一种膜分离再生废润滑油的方法技术

本发明专利技术涉及一种膜分离再生废润滑油的方法，包括以下步骤：首先将废润滑油加热到40℃进行粗滤处理，之后在真空下脱水，然后再将脱水后的废润滑油加热到40～90℃，最后将加热后的废润滑油进行膜分离，得到再生基础油；所述膜分离所用的膜为石墨烯共混改性后的聚偏氟乙烯超滤膜，真空下脱水温度为40～120℃，膜分离操作压力为0.1～1MPa；本发明专利技术同现有技术相比，工艺简单、操作方便、能耗低且不污染环境，可很好的净化、再生废润滑油，具有良好的应用前景，同时解决了传统的废润滑油再生工艺所存在的能耗大、高温高压、占地面积大、操作复杂、运行成本高、环境污染严重等问题。

【技术实现步骤摘要】
[
]本专利技术涉及石油化工和膜分离
，具体地说是一种膜分离再生废润滑油的方法。[
技术介绍
]基于全球经济的快速发展，润滑油的使用量不断攀升。润滑油最重要的功能是应用于减轻摩擦和磨损。如今，润滑油广泛使用，如内燃机、车辆和工业齿轮箱、涡轮机或液压系统等。典型润滑油由75％～85％的基础油和15％～25％的添加剂组成。润滑油在使用过程中发生一些物理、化学反应使润滑油老化，使其混入如水分、尘埃磨损机械产生的金属屑粒以及因氧化产生的羧酸、有机酸的盐类、沥青质、炭渣、油泥等，润滑性能达不到应用的标准，而变为废润滑油。然而，对于这些废油，传统方法是将它焚烧，这对能源资源造成巨大的浪费，也对环境造成很大的伤害。因此，废润滑油回收再利用变得非常有意义。目前，国内外比较成熟的废润滑油再生工艺主要有：蒸馏-溶剂精制；蒸馏-白土精制；蒸馏-加氢精制；闪蒸-预处理-过滤-加氢精制-减压蒸馏；白土高温精制再生工艺等。但以上工艺均存在着能耗大，高温高压、占地面积大、操作复杂、运行成本高、环境污染严重等缺点。膜分离技术是一项高效节能的新型分离技术。它是利用一张特制的具有选择透过性能或者“扑捉”功能的薄膜，在外力推动下对混合物进行分离、提纯、浓缩的一种过程。作为一种新型的流体分离单元操作技术，尤其在水处理行业中，发展迅速，目前已经成为最主要的废水处理的技术和发展方向。但由于油的粘度相对较大，通透率过小等问题，膜分离技术在废润滑油处理方面的报道还是较少。[
技术实现思路
]本专利技术的目的就是要解决上述的不足而提供一种膜分离再生废润滑油的方法，工艺简单、操作方便、能耗低且不污染环境，可很好的净化、再生废润滑油，具有良好的应用前景。为实现上述目的设计一种膜分离再生废润滑油的方法，包括以下步骤：首先将废润滑油加热到40℃进行粗滤处理，之后在真空下脱水，然后再将脱水后的废润滑油加热到40～90℃，最后将加热后的废润滑油进行膜分离，得到再生基础油；所述膜分离所用的膜为石墨烯共混改性后的聚偏氟乙烯超滤膜，其制备方法为：首先将石墨烯分散于N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声处理3～20小时，得到分散液；然后将聚偏氟乙烯和聚乙烯吡咯烷酮粉末于20～80℃下搅拌溶解分散液中，搅拌3～48小时，之后超声1～5小时得到均匀的铸膜液；铸膜液通过刮膜器刮涂生成初生膜，将初生膜浸入到凝固浴中浸没0～3小时，再转移到去离子水浴中浸泡2～8天固化成膜，自然晾干，即得到超疏水型聚偏氟乙烯超滤膜。作为优选，真空下脱水温度为40～120℃，膜分离操作压力为0.1～1MPa。作为优选，聚偏氟乙烯超滤膜的制备方法中，石墨烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚偏氟乙烯与N,N-二甲基甲酰胺的重量比为(0.01-0.1)：(1-4)：(10-18)：(70-84)。作为优选，聚偏氟乙烯超滤膜的制备方法中，凝固浴为0～60wt％的乙醇溶液。作为优选，聚偏氟乙烯超滤膜的平均孔径为0.5-5纳米。作为优选，所述粗滤处理时，采用直径11cm，慢速的滤纸对其进行过滤，并用水泵抽真空，加快过滤速度，除去大颗粒固体杂质。作为优选，在真空下脱水时，真空脱水温度为60℃，脱水后的废润滑油加热到60℃。本专利技术同现有技术相比，通过石墨烯改性聚偏氟乙烯超滤膜对废润滑油进行再生，得到润滑油基础油，该方法工艺简单、操作方便、能耗低且不污染环境，可很好的净化、再生废润滑油，具有良好的应用前景，同时解决了传统的废润滑油再生工艺所存在的能耗大、高温高压、占地面积大、操作复杂、运行成本高、环境污染严重等问题。[附图说明]图1是本专利技术实施例1膜分离过程中膜通量随操作时间的变化图；图2是本专利技术实施例2膜分离过程中膜通量随操作时间的变化图。[具体实施方式]本专利技术提供了一种膜分离再生废润滑油的方法，该方法包括以下步骤：废润滑油首先加热到40℃进行粗滤处理，之后在真空下脱水，真空脱水温度为40～120℃，然后再将脱水后的废润滑油加热到40～90℃，最后将加热后的废润滑油进行膜分离，膜分离操作压力为0.1～1MPa，得到再生基础油。所述的膜为石墨烯共混改性后的聚偏氟乙烯超滤膜，聚偏氟乙烯超滤膜平均孔径为0.5-5纳米，其制备方法为：首先将石墨烯分散于N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声处理3～20小时，得到分散液；然后将PVDF和PVP粉末于20～80℃下搅拌溶解分散液中，搅拌3～48小时，之后超声1～5小时得到均匀的铸膜液；铸膜液通过刮膜器刮涂生成初生膜，将初生膜浸入到凝固浴中浸没0～3小时，凝固浴为0～60wt％的乙醇溶液，再转移到去离子水浴中浸泡2～8天固化成膜，自然晾干，得到超疏水型聚偏氟乙烯超滤膜；其中，聚偏氟乙烯超滤膜的制备方法中石墨烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚偏氟乙烯与N,N-二甲基甲酰胺的重量比为(0.01-0.1)：
(1-4)：(10-18)：(70-84)。下面结合具体实施例对本专利技术作以下进一步说明：实施例1使用本专利技术所述的膜分离再生废润滑油的方法，对上海宝钢不锈钢有限公司本部冷轧厂DMS20辊可逆式冷轧机组(Monobloc型)所产生的轧制油进行净化处理。先合成聚偏氟乙烯超滤膜：将80mg石墨烯分散于40g N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声处理3小时，得到分散液；然后将9g PVDF和1g PVP粉末于50℃下搅拌溶解于分散液中，搅拌24h，之后超声2h得到均匀的铸膜液；铸膜液通过刮膜器刮涂生成初生膜，将初生膜浸入到凝固浴中浸没10min，再转移到去离子水浴中浸泡7天固化成膜，自然晾干，得到超疏水性聚偏氟乙烯超滤膜。废润滑油首先加热到40℃，采用直径11cm，慢速的滤纸对其进行过滤，并用水泵抽真空，加快过滤速度，除去大颗粒固体杂质；之后在真空下脱水，真空脱水温度为60℃，然后再将脱水后的废润滑油加热到60℃，最后将加热后的废润滑油进行膜分离，得到再生基础油。膜分离过程中膜通量随操作时间的变化如附图1所示，再生前后润滑油的理化性质如表1所示。实施例2使用本专利技术所述的膜分离再生废润滑油的方法，对上海宝钢不锈钢有限公司本部冷轧厂DMS20辊可逆式冷轧机组(Monobloc型)所产生的轧制油进行净化处理。先合成聚偏氟乙烯超滤膜：将40mg石墨烯分散于40g N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声处理3小时，得到分散液；然后将8g PVDF和2g PVP粉末于50℃下搅拌溶解于分散液中，搅拌24h，之后超声2h得到均匀的铸膜液；铸膜液通过刮膜器刮涂生成初生膜，将初生膜浸入到凝固浴中浸没10min，再转
移到去离子水浴中浸泡7天固化成膜，自然晾干，得到超疏水性聚偏氟乙烯超滤膜。废润滑油首先加热到40℃，采用直径11cm，慢速的滤纸对其进行过滤，并用水泵抽真空，加快过滤速度，除去大颗粒固体杂质；之后在真空下脱水，真空脱水温度为60℃，然后再将脱水后的废润滑油加热到40℃，最后将加热后的废润滑油进行膜分离，得到再生基础油。膜分离过程中膜通量随操作时间的变化如附图2所示，再生前后润滑油的技术性能指标如表1所示。表1再生前后润滑油的技术性能指标由表1可知，本专利技术提供的废润滑油再生方法得到的润滑油品质较好。实施例3先合成聚偏氟乙烯超滤膜：将10mg石墨烯分散于70g N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声处理12小时，得到分散液；然本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种膜分离再生废润滑油的方法，其特征在于，包括以下步骤：首先将废润滑油加热到40℃进行粗滤处理，之后在真空下脱水，然后再将脱水后的废润滑油加热到40～90℃，最后将加热后的废润滑油进行膜分离，得到再生基础油；所述膜分离所用的膜为石墨烯共混改性后的聚偏氟乙烯超滤膜，其制备方法为：首先将石墨烯分散于N,N‑二甲基甲酰胺溶剂中，超声处理3～20小时，得到分散液；然后将聚偏氟乙烯和聚乙烯吡咯烷酮粉末于20～80℃下搅拌溶解分散液中，搅拌3～48小时，之后超声1～5小时得到均匀的铸膜液；铸膜液通过刮膜器刮涂生成初生膜，将初生膜浸入到凝固浴中浸没0～3小时，再转移到去离子水浴中浸泡2～8天固化成膜，自然晾干，即得到超疏水型聚偏氟乙烯超滤膜。

【技术特征摘要】
1.一种膜分离再生废润滑油的方法，其特征在于，包括以下步骤：首先将废润滑油加热到40℃进行粗滤处理，之后在真空下脱水，然后再将脱水后的废润滑油加热到40～90℃，最后将加热后的废润滑油进行膜分离，得到再生基础油；所述膜分离所用的膜为石墨烯共混改性后的聚偏氟乙烯超滤膜，其制备方法为：首先将石墨烯分散于N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声处理3～20小时，得到分散液；然后将聚偏氟乙烯和聚乙烯吡咯烷酮粉末于20～80℃下搅拌溶解分散液中，搅拌3～48小时，之后超声1～5小时得到均匀的铸膜液；铸膜液通过刮膜器刮涂生成初生膜，将初生膜浸入到凝固浴中浸没0～3小时，再转移到去离子水浴中浸泡2～8天固化成膜，自然晾干，即得到超疏水型聚偏氟乙烯超滤膜。2.如权利要求1所述的膜分离再生废润滑油的方法，其特征在于：真空下脱水温度为40～120℃，膜分离操作压力为0.1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩生，韦焕明，兰国贤，蔺华林，付宁，马鹏，刘平，周嘉伟，钱伟，刘玉萍，刘金宝，陈海军，韩治亚，
申请(专利权)人：上海应用技术学院，
类型：发明
国别省市：上海;31