專利名稱:利用一類有機絮凝劑使“廢油”再生的方法
本發(fā)明屬于“廢油”類的處理方法。
各種潤滑油在使用過程中，都會逐漸污染變質，而不能繼續(xù)使用，習慣上稱其為“廢油”。在高粘度潤滑油資源日益減少、近代工業(yè)交通和潤滑工程發(fā)展的需要，以及人們對環(huán)境保護的要求日益嚴格的情況下高效率、低成本的潤滑油再生工藝日益受到人們的重視。
目前廣泛采用的“廢油”再生工藝是硫酸/白土法。此種工藝由于使用大量硫酸，除嚴重腐蝕設備外，產生大量難以處理的酸渣，無論采用焚燒或掩埋的辦法，都會招致環(huán)境污染。已經試驗過的其它處理方法，包括中和法、在水泥窯焚燒爐中燃燒等，由于各種原因，至今沒有一種令人滿意的處理方法。
為了減少硫酸和白土的用量，雖可利用某些無機絮凝劑，如硫酸鋁、硅酸鈉等對“廢油”進行予處理，但仍不能有效地就地解決廢渣、廢水的處理，或使生產成本提高，操作不安全因素增多，再生油質量不穩(wěn)定，大大降低了“廢油”再生的經濟效益。
為了避免使用硫酸，采用蒸餾/白土法、溶劑萃取法或蒸餾/加氫補充精制法，其缺點是處理溫度過高，或仰用溶劑比例太大，或再生工廠建設投資很大。
本發(fā)明提供了一種能夠有效地進行“廢油”再生，而又克服了上述諸方法存在問題的方法。
本發(fā)明人在對“廢油”再生方法進行各種研究的基礎上，通過實驗篩選，找到一種特定的有機絮凝劑，它可以使“廢油”中的大量懸浮物有效地除去，并將乳化液中的水分分離，通過有機絮凝一步工序即可制得再生基礎油的半成品，然后經過蒸餾和吸附過濾，或離心分離，即可得到相應的基礎油，其理化性能與新的基礎油基本一致，完全可以再次使用。也就是說本發(fā)明的特征是把具有環(huán)狀結構的油脂型聚酰胺類樹脂加到“廢油”里。此類樹脂是由植物油脂肪酸的二聚體與脂肪族多胺反應而成。植物油脂肪酸可以是亞油酸、豆油酸或桐油酸等十八個碳原子的不飽和脂肪酸，脂肪族多胺可以是乙二胺、二乙撐三胺或三乙撐四胺。
不同脂肪酸的二聚體和脂肪族多胺生成的聚合物，其代表結構可表示為(1)桐油酸二聚體與二乙撐三胺。
(2)桐油酸二聚體與三乙撐四胺。
(3)亞油酸二聚體與二乙撐三胺。
(4)亞油酸二聚體與三乙撐四胺。
(5)亞油酸二聚體與乙二胺。
式中R可為氫原子或相應的脂肪酸二聚體。
它們的分子量在500～9000間。由于植物油脂肪酸和脂肪族多胺原料種類不同，所得到的樹脂在性質上有很大差別，表1所列的幾種代表物都可作為“廢油”再生的有機絮凝劑，即使將它們任意摻合，仍有同樣效果。
表1所列1～5號有機絮凝劑，都有良好的油溶性，揮發(fā)性小。此類絮凝劑的特征在于具有環(huán)狀的分子結構和一定的分子量。由于分子中含有烴基和不飽和雙鍵以及各種極性基團，如一級胺、二級胺和酰胺基，常溫下即可與“廢油”中的過氧化物作用，使油內尚存的添加劑鈍化，使油內的懸浮雜質，包括乳化的水分，自動聚集并沉降。
有機絮凝劑的用量為“廢油”重量的0.1～5%。在某些情況下，如“廢油”中含有較多輕餾分時(開口閃點低于165℃，閉口閃點低于145℃)，也可使用較大的量，但這是不經濟的。
為使絮凝劑均勻地分散在油中，并加速懸浮雜質和水分的沉降速度，最好先將絮凝劑用有機溶劑(甲苯、二甲苯)溶解，并適當加溫，同時采用離心分離的方法，將雜質從“廢油”中除去。
“廢油”中的懸浮雜質經有機絮凝劑沉淀并分離后，油相即可經減壓蒸餾和白土吸附過濾，制得再生油的基礎油，其回收率為“廢油”的85～90%。補充損耗的添加劑，即可制成成品油。而用傳統(tǒng)的硫酸/白土再生工藝處理同種“廢油”，所得基礎油的回收率僅為79%，“廢油”內尚未耗盡的添加劑卻已全部破壞。
本發(fā)明的“廢油”再生方法，可適用于一般機械油、含有各種樹脂(如醇酸樹脂、聚氯乙烯樹脂、環(huán)氧樹脂)的涂料以及清洗印刷油墨的“廢油”再生均有效，尤其對于鐵路內燃機車、船舶及固定式發(fā)電機所應用的柴油機油，效果更好。柴油機油是用于壓燃式內燃發(fā)動機的潤滑油。近年來，由于發(fā)動機的功率不斷增大以及換油期的延長，在油內加有較多的添加劑，如抗氧化抗腐蝕添加劑二烷基二硫代磷酸鋅、清凈分散添加劑硫磷化聚異丁烯鋇鹽等，其目的是使油在使用中形成的煙粒、膠質、變質的添加劑以及磨耗的金屬形成懸浮物。這些懸浮物的存在，大大增加了潤滑油再生的困難。而采用本方法，則可很容易地將雜質除去，達到再生的目的。
一般說來，使用本發(fā)明時，“廢油”的粘度越大，雜質的絮凝效果越明顯。對于高粘度的“廢油”，用此法再生前最好先經“加溫沉降”予處理，目的是除去油的機械雜質和游離水分。所用容器和加溫方式，與傳統(tǒng)的硫酸/白土工藝相同。
對于含水量大于1%的廢油，也可以直接使用絮凝劑。而這樣大的含水量直接用硫酸處理是不允許的。
如上所述，本發(fā)明與傳統(tǒng)的硫酸/白土法相比，其優(yōu)點在于(1)徹底消除了因產生酸渣而造成的環(huán)境污染問題，并可得到新的產品;(2)可以利用原來的硫酸/白土再生工藝的設備;(3)回收率高、操作簡易、安全;(4)大大提高了“廢油”再生的社會效益和經濟效益。
目前已有很多有機絮凝劑的專利報道，如美國專利2568583使用了N-苯基二乙醇胺、美國專利3305478使用了二乙撐三胺……。與本發(fā)明最接近的是日本特許公報51-42000所采用的聚酰胺類樹脂，但其結構特征指明為直鏈狀低聚物。即聚酰胺多胺、聚丙烯酰胺或聚己內酰胺等樹脂，但該樹脂分散度大，且所得油渣含有高分子纖維，適于作為瀝青的補充劑。而本發(fā)明所使用的絮凝劑分散度小，生產中易于控制和掌握，且所得油渣是中性的，含有大量的軟質炭黑、潤滑油和樹脂成分，除可作為電炭制品的原材料外，本身即是印刷油墨的半成品，可以就地加工成油墨產品。所以，這一新的工藝，既可以保護環(huán)境，又能提高社會和經濟效益，是一種對工業(yè)和環(huán)境極其有利的方法。
利用表1所列1～5號有機絮凝劑對“廢油”進行再生的五個實施例詳見表2。
＊1 內燃機車廢柴油機油理化指標有關參數見表3。
＊2 SY色號按中華人民共和國石油工業(yè)部部標準SY2211-80方法測定。SY色號25相當于ISO色號8.0。
權利要求
1.一種使用油脂型聚酰胺樹脂去除廢油中雜質的廢油類處理方法，其特征在于該方法中使用的油脂型聚酰胺樹脂是具有環(huán)狀結構的。其結構代表式可表示為
式中R可為氫原子或相應的脂肪酸二聚體。
2.如權項1所說的“廢油”類處理方案，其特征在于該方法中所使用的具有環(huán)狀結構的油脂型聚酰胺樹脂是由十八個碳原子的不飽和脂肪酸的二聚體與脂肪族多胺反應而成的，其分子量在500～9000之間。
專利摘要
本發(fā)明屬于“廢油”類的處理方法。
文檔編號C10M175/02GK85100831SQ85100831
公開日1986年7月9日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者李西昌, 萬效章 申請人:北方交通大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan