废油再生利用技术综述

1　油液净化种类及比较

油液净化大致可为两类。一是物理方法,二是化学方法。前者包括沉淀、离心、过滤、蒸馏、水洗、真空净化、静电净化等;后者主要是硫酸精制。另外,目前国内外常将物理、化学方法结合产生物理化学方法再生,它包括凝聚、碱中和、吸附等。三种方法中物理方法简单易行,成本低;化学及化学物理方法工艺复杂,设备昂贵,并且很容易引起二次污染。

因此物理方法为众多厂家所采用。

2　物理净油方法简介

(1)沉淀。

沉淀(又称沉降)是从油液中除去水分和机械杂质的常用方法,即利用水分、杂质与油的比重差进行分离。当油中悬浮的机械杂质颗粒大小在0.05~10μm时,其沉降速度服从斯托克斯定律, 可用下式表示:

W = D2(d1- d2)/18η(1)

式中:W─颗粒沉降速度,m/s;

D─颗粒直径,m;

d1─颗粒密度,kg/m3;

d2─油密度,kg/m3;

η─油在沉降温度下的粘度,kg.s/m2。

由式中可见,机械杂质的比重愈大、颗粒愈大,就愈易沉降,油的粘度愈大,沉降就愈困难。所以对于粘度较大的油要适当加温,以降低油的粘度,从而加快油的沉降速度。但即使对于粘度较大的油,也不宜把温度加到80~90℃以上。这是因为油的粘度在80℃以下时,随温度变化较快,在80℃以上则随温度变化较慢;而油的自动氧化速度,一般是温度每升高10~15℃就增加一倍。所以加温到比90℃更高的温度,从加快沉降上获得的好处有限,而在油的氧化变质上将蒙受很大的损失。

(2)过滤。

脱除固体杂质最为有效的办法是过滤,有些比重与废油差不多的杂质(如纤维),或是颗粒直径很小的杂质用沉降是很难完全除去的,而采用过滤时只要选择的过滤材料合适,完全可以将固体杂质除尽。过滤设备的选择应根据废油的情况来决定。如废油中杂质主要是铁屑、泥沙、水分和纤维,就可以采用常温静置,使铁屑、泥沙、水分沉底。上层油只含有一些纤维,通过密铜网过滤就可除去。过滤就是利用过滤介质两边的压力差,使油通

过过滤介质,而将固体颗粒留下来。在实际的过滤过程中,过滤介质不但包括作为过滤材料的滤纸和滤布,也包括阻留在过滤材料上的沉淀层。

(3)真空净油。真空净油主要用于去除油液中的水分,空气和挥发性等有害物质,是目前油液脱水的有效方法。真空脱水的原理利用油和水的饱和蒸气压的差别使水从油液中分离出来。在温度70℃的情况下,水大约在30000Pa压力下沸腾,而油则在大约50000Pa的压力下才能沸腾。由此可见,在相同温度下油的饱和蒸气压比水要低得多。因此,通过抽真空将油液液面的压力降低到水的饱和蒸气压以下,则油液中的水将发生激烈的气化并以蒸气的形式从油液中逸出。

一般来说,处于油液表面层的水分子很容易在气化过程中逸出液面,而处于油液深部的水分子由于受油分子的约束和阻碍往往不易达到液面。油液的厚度越大,其中的水越容易分离出来。为了提高真空脱水的效果,一般可采取以下几种措施:①使油液形成很薄的液层或微小液滴,增大气液二相界面面积,以加速水的分离;②尽可能延长油液在气相空间的停留时间,使水有充分的时间从油里分离出来;③向油液深部通入大量空气并形成大量气泡,通过气泡的上升将油液深部的水分子带到液面。