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废润滑油对城市污泥水煤浆成浆性能的影响机制

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煤炭学报 2022年第8期47卷 3155-3162页

作者：许恩乐陈仕兴武玉发江晓凤苗真勇中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心江苏徐州221116

城市污泥焚烧不仅能有效控制污泥处理过程中的二次污染,还能充分利用污泥的热值。但直接将城市污泥添加至水煤浆,会降低其流动性和发热量,不利于水煤浆的气化或燃烧。由于废润滑油具有较高的发热量和较好的流动性,利用废润滑油与污泥水... 详细信息

城市污泥焚烧不仅能有效控制污泥处理过程中的二次污染,还能充分利用污泥的热值。但直接将城市污泥添加至水煤浆,会降低其流动性和发热量,不利于水煤浆的气化或燃烧。由于废润滑油具有较高的发热量和较好的流动性,利用废润滑油与污泥水煤浆进行掺混,提高污泥水煤浆的发热量并改善其流动性。实验结果表明:泥油比(质量比)为1.0时,随着干基污泥质量分数从0增到12%时,水煤浆表观黏度逐渐减小;泥油比为1.1时,水煤浆表观黏度呈先增加后减小的变化规律,干基污泥质量分数为3%时,水煤浆表观黏度最大。污泥水煤浆表观黏度随泥油比的增加而增加。水煤浆发热量为17.42 MJ/kg、泥油比为1.0时,干基污泥质量分数从0增到6%,水煤浆的表观黏度从714 mPa·s降低到340 mPa·s,降幅约为52.3%。红外光谱分析显示,污泥和煤粉被废润滑油浸泡后,非极性官能团峰明显增强,而极性官能团峰明显减弱。X射线能谱分析显示,经废润滑油浸泡后,污泥和煤粉的O/C原子比分别从0.88和0.23急剧降至0.04和0.08,其C-H/C-C含量分别从53.98%和70.44%增到93.24%和86.83%。润湿性分析显示,经废润滑油浸泡后,污泥和煤粉的接触角分别从69.5°和63.4°增加到101.3°和94.2°,且接触角基本不随接触时间的增加发生变化。废润滑油的长链烷烃和苯环可吸附在煤粉与污泥表面,减少煤粉与污泥表面的亲水位点,从而促进污泥和煤粉在分散剂的作用下形成较完整的水化膜,这是废润滑油改善污泥水煤浆成浆性能的主要原因。

关键词：废润滑油城市污泥水煤浆污泥水煤浆成浆性能

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基于超临界CO_(2)萃取再生废润滑油

化工进展 2023年第10期42卷 5399-5405页

作者：杨鑫许红胡卫勋刘泓佐龙泉芝朱立业陆军勤务学院油料系重庆401311 陆军勤务学院国家救灾应急装备工程技术研究中心重庆401311 陆军勤务学院教学考评中心重庆401311 32654部队山东肥城271600 32606部队四川峨眉山614200 中国人民解放军成都质量监督站四川成都610000

废润滑油具有污染性和资源性的双重特征,其中75%~90%的未变质基础油仍是可以重新利用的有效组分,通过再生技术能够实现废油的无害化、资源化和可持续化利用。本文基于超临界二氧化碳(超临界CO_(2))萃取再生废润滑油,考察了温度为308.2~3... 详细信息

废润滑油具有污染性和资源性的双重特征,其中75%~90%的未变质基础油仍是可以重新利用的有效组分,通过再生技术能够实现废油的无害化、资源化和可持续化利用。本文基于超临界二氧化碳(超临界CO_(2))萃取再生废润滑油,考察了温度为308.2~348.2K、压力为8.0~16.0MPa的条件下超临界CO_(2)萃取再生废润滑油的产率与质量。实验得出:密度是影响再生油产率的关键因素,恒温条件下超临界CO_(2)的密度随着压力升高而增大,再生油产率显著增加;助溶剂正己烷能够促进超临界CO_(2)的萃取能力,提高再生油产率;再生油的黏温特性、氧化安定性、低温流动性等显著改善,金属元素含量显著降低,各项指标与HVI-150基础油基本相当,可作为合格的润滑油基础油组分。

关键词：废润滑油再生超临界二氧化碳萃取基础油

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废润滑油加氢催化剂失活机理研究

石油与天然气化工 2023年

作者：王成吴伟奚亮李海明王福江张鹏中国科学院山西煤炭化学研究所新疆寰球工程公司

目的研究废润滑油加氢催化剂失活机理。方法以NiMo/γ-Al2O3催化剂为研究对象，对加氢前后的催化剂和油品进行表征分析，从而找出催化剂的失活原因。结果该催化剂的初始加氢活性很好，对硫(S)、氮(N)、氯(Cl)3种杂元素的脱除率可以达... 详细信息

目的研究废润滑油加氢催化剂失活机理。方法以NiMo/γ-Al2O3催化剂为研究对象，对加氢前后的催化剂和油品进行表征分析，从而找出催化剂的失活原因。结果该催化剂的初始加氢活性很好，对硫(S)、氮(N)、氯(Cl)3种杂元素的脱除率可以达到83.6%、81.7%和99.7%。但随着反应的进行，在第4～5周后催化剂完全失活。对反应前后的催化剂进行表征发现，反应后催化剂比表面积和孔容大幅下降，且反应后催化剂成分中硅含量显著增多。结论造成催化剂活性下降的原因并不是活性金属纳米颗粒的流失，也不是催化剂微观结构的破损，而是随着加氢反应的进行，油品中的硅加氢后一方面沉积在催化剂表面，致使活性位点被覆盖而无法与反应物接触；另一方面，在固定床管路中堆积的硅限制了传质传热，降低了反应活性。

关键词：废润滑油加氢失活硅中毒 Ni-Mo催化剂

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基于超临界CO萃取再生废润滑油

化工进展 2023年

作者：杨鑫许红胡卫勋龙泉芝朱立业陆军勤务学院教学考评中心陆军勤务学院油料系 32606部队 5. 中国人民解放军成都质量监督站陆军勤务学院国家救灾应急装备工程技术研究中心

废润滑油具有污染性和资源性的双重特征，其中75%-90%的未变质基础油仍是可以重新利用的有效组分，通过再生技术能够实现废油的无害化、资源化和可持续化利用。本文基于超临界二氧化碳(超临界CO2)萃取再生废润滑油，考察了温度为308.2K... 详细信息

废润滑油具有污染性和资源性的双重特征，其中75%-90%的未变质基础油仍是可以重新利用的有效组分，通过再生技术能够实现废油的无害化、资源化和可持续化利用。本文基于超临界二氧化碳(超临界CO2)萃取再生废润滑油，考察了温度为308.2K到348.2K，压力为8.0MPa 到16.0MPa的条件下，超临界CO2萃取再生废润滑油的产率与质量。实验得出：密度是影响再生油产率的关键因素，恒温条件下超临界CO2的密度随着压力升高而增大，再生油产率显著增加；助溶剂正己烷能够促进超临界CO2的萃取能力，提高再生油产率；再生油的黏温特性、氧化安定性、低温流动性等显著改善，金属元素含量显著降低，各项指标与HVI-150基础油基本相当，可作为合格的润滑油基础油组分。

关键词：废润滑油再生超临界二氧化碳萃取基础油

超临界CO_(2)萃取与白土精制相结合再生废润滑油

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浙江工业大学学报 2023年第2期51卷 214-222页

作者：林春绵邵婷孟圣奥刘雯陈文佳浙江工业大学环境学院浙江杭州310014

建立了一套半连续式超临界CO_(2)萃取装置,开展车用废润滑油再生研究,通过Box-Behnken响应面设计法,对各因素进行二次回归拟合,得到3组关于萃取率、通光率和酸值的多项式模型,结合模型的方差分析,优化条件后得到最优萃取条件:萃取压力为... 详细信息

建立了一套半连续式超临界CO_(2)萃取装置,开展车用废润滑油再生研究,通过Box-Behnken响应面设计法,对各因素进行二次回归拟合,得到3组关于萃取率、通光率和酸值的多项式模型,结合模型的方差分析,优化条件后得到最优萃取条件:萃取压力为16 MPa,萃取温度为45℃,萃取时间为47 min。在该条件下,废润滑油再生萃取率为71.1%,通光率为92.1%,酸值(以KOH计,下同)为2.5 mg/g。添加质量分数为25%的活性白土,在125℃条件下以300 r/min的搅拌速率精制40 min,离心过滤后得到精制润滑油。精制后润滑油的密度(20℃)为0.8355 g/cm^(3),运动黏度(100℃)为5.6 mm^(2)/s,闪点为213℃,酸值为0.02 mg/g,机械杂质和水分质量分数均为痕迹,硫元素质量分数为0.08%,满足GB 11121—2006《汽油机油》标准。

关键词：超临界CO_(2) 废润滑油响应面萃取白土精制

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PVDF膜在废润滑油再生中的应用研究

PVDF膜在废润滑油再生中的应用研究

作者：杨洋石河子大学

学位级别：硕士

润滑油在工业上的应用十分广泛,产生的大量废润滑油对环境造成污染,已引起越来越多的关注。近年来,国内外均具有较为完善的工艺手段和丰富的再生经验,但这些技术存在着成本高、环境污染以及操作条件严格等缺点,这导致工艺手段无法被广... 详细信息

润滑油在工业上的应用十分广泛,产生的大量废润滑油对环境造成污染,已引起越来越多的关注。近年来,国内外均具有较为完善的工艺手段和丰富的再生经验,但这些技术存在着成本高、环境污染以及操作条件严格等缺点,这导致工艺手段无法被广泛推广。膜分离技术具有操作条件简单、安全性高等优点,使其受到越来越多研究人员的关注。本文以膜分离为研究方法,以聚偏氟乙烯(PVDF)为基本材料。成功制备了具有不同性能的PVDF膜,并对再生后的油品性能进行了研究,相关研究内容如下:(1)利用废润滑油中各组分极性不同的特点,通过柱层析的方法将组分归类为三种,根据红外谱图和核磁谱图提供的信息可以得知这三种组分分别是烷烃、芳香烃以及含有稠环芳烃的胶质,该工作为第二章内容中的脱色和再生研究提供基础。(2)以PVDF为基础材料制备出CNTs/PDMS/PVDF膜,结合SEM,FT-IR,Roman,CA和XRD等表征手段具体考察了不同聚二甲基硅氧烷(PDMS)和碳纳米管(CNTs)添加量对分离膜的制备产生的影响并筛选出最佳制备条件用于处理废润滑油。实验数据证明当PDMS和PVDF的质量比达到1:5时且CNTs的添加量为1%时,制备得到的CNTs/PDMS/PVDF膜结构最佳。再生油的透光率提高了94.93%,运动黏度(40℃和100℃)的指标接近新油指标,水分从77.7 ppm降低到32.4 ppm,凝点从-25℃降低到-27℃,此外摩擦性能测试结果也表明再生油的抗摩擦性能得到有效提升。(3)通过聚多巴胺的作用得到超支化聚乙烯亚胺改性PVDF膜。结合SEM,CA,FT-IR和XPS等表征手段对比说明了不同含量破乳剂制备得到的改性PVDF膜的不同;通过筛选最佳条件得到合适的分离膜并探讨了分离膜对不同含量的乳液产生的影响。实验结果表明:当破乳剂的使用量为100mg时得到最佳效果的改性膜,此后使用该膜对3%、5%和8%的油水乳液进行分离实验,发现乳液可以被有效破乳和分离,其油水分离效率均达到90%以上,另外分析讨论了破乳机理,推断出破乳产生的原因是由于表面张力的上升和桥连作用以及二者产生的协同作用。

关键词：废润滑油 PVDF膜再生破乳

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废润滑油再生柴油化学组成与润滑性能的研究

汽车工程 2015年第3期37卷 370-374页

作者：王向丽倪培永王忠魏胜利毛功平南通大学电气工程学院南通226019 江苏大学汽车与交通工程学院镇江212013

本文中采用气相色谱质谱仪、电感耦合等离子体发射光谱仪和高频往复试验机,分别测量了由废润滑油制取的再生柴油的烃类组成、微量元素和润滑性能。结果表明:柴油烃类组成主要为链烷烃、芳香烃和环烷烃;而再生柴油烃类组成主要为链烷烃... 详细信息

本文中采用气相色谱质谱仪、电感耦合等离子体发射光谱仪和高频往复试验机,分别测量了由废润滑油制取的再生柴油的烃类组成、微量元素和润滑性能。结果表明:柴油烃类组成主要为链烷烃、芳香烃和环烷烃;而再生柴油烃类组成主要为链烷烃和芳香烃;在再生柴油微量元素中,硫含量最高,其次是钙、钠、硅、铷,浓度均超过8mg/L;再生柴油主要理化性能与0#柴油较为接近,润滑性能优于0#柴油,可以满足柴油机燃用要求。

关键词：废润滑油再生柴油烃类组成微量元素润滑性能

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以废润滑油制备高铁轨道螺栓防锈油脂

以废润滑油制备高铁轨道螺栓防锈油脂

作者：李佳艺武汉工程大学

学位级别：硕士

随着经济的发展与推进,我国已成为全球主要的能源消耗国,油量也逐年上升;而我国是一个缺少石油资源的国家,国家一直都提倡和鼓励废油再生利用,不仅可减少污染,保护环境,而且还可以产生一定的经济效益。本课题研究的重点分为两大部分,其... 详细信息

随着经济的发展与推进,我国已成为全球主要的能源消耗国,油量也逐年上升;而我国是一个缺少石油资源的国家,国家一直都提倡和鼓励废油再生利用,不仅可减少污染,保护环境,而且还可以产生一定的经济效益。本课题研究的重点分为两大部分,其中一部分在于利用一种绿色环保的、经济的废润滑油的再生工艺,提纯再生之后,看收率如何,再去合成润滑脂;另一部分直接利用废润滑油合成复合锂基润滑脂,进行工艺条件的一系列优化,找到最优反应条件后,再加入不同防锈剂,测定相应的防锈性能。不仅满足绿色再生要求,保护了环境,实现了资源的可再生利用;而且在创造经济效益的同时也极大地提高了社会效益。以江苏某厂的废润滑油为研究对象,并将其分为废润滑油A和废润滑油B。对废润滑油A在75℃、24 h下进行静置沉降后,再进行溶剂脱沥青法,对废润滑油进行脱除沥青质、胶质等其他杂质,在溶剂为正丁醇,剂油比为3:1,搅拌温度在60℃的情况下,回收率可达到90.76%。利用废润滑油B合成复合锂基润滑脂,在对反应条件的优化中,最终采用12-羟基硬脂酸作为脂肪材料,癸二酸作为复合剂,稠化剂用量为15%,癸二酸与12-HSA的摩尔比为0.9,氢氧化锂过量10%,高温炼制时间在10 min左右;制备所得到复合锂基润滑脂滴点为272℃,钢网分油0.19%,锥入度为266/10mm。将废润滑油A、废润滑油B、再生油三种不同基础油制备得到的润滑脂进行比较,废润滑油A所得到的润滑脂性能普遍偏差,滴点低、分油适中,但稠度偏软;再生油制备得到的润滑脂性能较废润滑油A的好且润滑脂的SEM图结构要比废润滑油A制备得到的润滑脂要好,相对来说较规则;由废润滑油B制备的润滑脂其结构主要呈柱状,纤长且无裂痕,结构规则平整,较废润滑油A、再生油制得的润滑脂结构性能都要好一些。选定几种防锈剂,进行一系列的测试,测定相应复合锂基润滑脂的防锈性能。测定结果显示,防锈剂T705的加入测定的一系列试验性能效果最佳,因此最后选定此防锈剂进行后续的试验;加入防锈剂后,对不同基础油下制备的润滑脂性能进行分析,结果显示,由废润滑油B制备的防锈油脂性能较优。后续将高铁轨道螺栓专用防护脂的质量指标与自制的防锈油脂的性能进行比较,结果显示,自制的防锈油脂的性能基本满足高铁轨道螺栓专用防护脂的质量指标。

关键词：废润滑油溶剂法复合锂基润滑脂防锈油脂

废润滑油再生利用工艺的污染影响分析及处理措施

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能源研究与管理 2022年第2期14卷 120-125页

作者：叶松汪晓烽江西省生态环境科学研究与规划院南昌330039 南昌明丰环保技术有限公司南昌330006

废润滑油主要来源于各类机械设备更换下的油品,目前国内常用的废润滑油再生技术为有酸工艺,该工艺采用蒸馏-硫酸-白土精制联合制得基础油。为具体了解这种工艺对大气环境、水环境、固废处置的影响程度,系统区分污染防治措施及效果,通过... 详细信息

废润滑油主要来源于各类机械设备更换下的油品,目前国内常用的废润滑油再生技术为有酸工艺,该工艺采用蒸馏-硫酸-白土精制联合制得基础油。为具体了解这种工艺对大气环境、水环境、固废处置的影响程度,系统区分污染防治措施及效果,通过对污染物的溯源分析,发现大气污染包括真空尾气、燃烧烟气及无组织废气,水污染主要为含油废水,固体废物主要为废白土;在采取充分燃烧、隔油+气浮、废白土合理处置等措施,SO_(2)排放质量浓度可低于10 mg/m^(3),NOx排放质量浓度可低于160 mg/m^(3),废水石油类含量可低于10 mg/L,废白土能安全处置,可满足相应排放要求,对周围环境影响可接受。在此基础上,应用好再生利用工艺可减少对基础油的损耗、提高石油资源的利用率,具有一定的经济效益和环境效益。

关键词：废润滑油再生利用基础油