Способ переработки отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей на основе пальмового масла Советский патент 1987 года по МПК C10M175/04 

Изобретение относится к переработке отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), основой которых является пальмовое масло, для дальнейшего их использования.

Цель изобретения - повышение качества, целевого продукта за счет повышения его степени эмульгируемос- ти и смазочных свойств.

Способ переработки отработанных СОЖ на основе пальмового масла осуществляют следующем образом.

Отработанную СОЖ после прокатки жести нагревают до УО-дО С и сепарируют на трехфакторном сепараторе. Масляную фазу отделяют.от воды и шлама и собирают в маслосборник емкостью 30 м , где масло перемешивают Затем масло подают на бак-реактор, заполняя его на 0,5 объема, добавляют 15-18 мас.% триэтаноламина (ТУ 6-02-916-74) и при перемешивании нагревают смесь до 120-140 С в течение 3-4,5 ч. Далее продукт охлаждают

Причем для обработки триэтанола- мином целесообразно использовать масляную фазу с кислотным числом 20-35 мг КОН/Г, числом омьшения 80- 120 мг КОН/Г, плотностью 0,822 - 0,851 г/мм и содержанием механических примесей не более 0,2 мас.%.

Если кислотное число масляной фазы менее 20 мг КОН/г, то необходимо добавать высшие жирные кислоты. Повышение кислотного числа может быть также достигнуто частичным расщеплением содержащихся в масле эфиров, например, обработкой в автоклаве при высоких давлениях и температуре, обработкой щелочью. При избыточном содержании триэтаноламина (по отношению к содержанию карбоновых кислот в маслоотходах) образуются моноэфиры триэтаноламина и жирных кислот, которые являются эффективным эмульгатором, В связи с этим триэтаноламин берут в количестве 15-18 мас,%, Часть триэтаноламина при этом может быть связана железом, содержащимся в остаточных механических примесях, в комплексные соединения, поэтому, содержание механических примесей в очищенном масле более 0,2 мас,% приводит к повышенному расходу триэтаноламина. При расходе тризтанола- мйна в количестве менее 15% будут частично образовываться ди- и триэфи ры триэтаноламииа и карбоновых кис0

5

лот, которые не являются эмульгато-. рами, поэтому эмульсия такого эмуль- сола будет нестабильной. Увеличение количества триэтаноламина более 18 мае,% нецелесообразно, так как не улучшает свойства эмульсола.

Температура обработки масляной фазы триэтаноламином 120-140 С обус- ловлена тем, что при температуре

более 140 С возможны побочные .реакции, и продукт теряет свою эмульгирующую способность, при температуре ниже 120 С скорость реакции мала,

5 Оптимальная длительность воздействия температуры 3,0 - 4,5 ч определена по изменению кислотного числа, эмульгируемости продукта, а также его стабильности при хранении. При

нагревании менее 3,0 ч и более 4,3ч эти параметры не удовлетворяют. , предъявляемым требованиям. Нагревание более 4,5 ч не приводит к изменению кислотного числа (реакция прек5 ращается), однако эмульгирующие свойства ухудшаются.

Так как,получаемый продукт (эмуль- сол) имеет температуру застывания 25-30 С для удобства использования

0 из него готовят 20%-ный концентрат путем добавления воды. Этот концентрат стабилен, легко транспортируется по трубопроводу.

Разбавлением концентрата водой готовят эмульсии требуемой концентрации для использования при обработке металлов давлением.

При дальнейшей эксплуатации без замены в циркуляционной системе или

0 при использовании воды с повышенной жесткостью требуется высокая стабильность эмульсии. Как-правило, это достигается совместным введением анионоактивного и неионогенного

5 эмульгатора,

В табл.1 приведены режимы переработки отработанных СОЖ, их физико- химические свойства и показатель эмульгируемости, который оценивают .

0 по количеству выделенного масла из 10%-ных эмульсий в дистиллированной воде в течение 3-часового отстоя. Эмульсии готовят при перемешивании со скоростью вращения мешалки

g 8000 об/мин. В табл,1 приведены также свойства эмульсола, полученного по известному способу, представляющего собой отделенную от воды и шлама масляную фазу без дополнительной

313

ее обработки. Для оценки показателя эмульгируемости также готовят 10%- ную э ryльcию, но в присутствии эмульгатора (стеарокса-6).

Как видно из данных табл.1 полученные по предлагаемому способу эмульсолы обеспечивают высокие эмульгирующие свойства, которые в 10 раз превосходят известные.

В табл.2 приведены смазочные свойства эмульсолов, полученных по технологическим режимам, описанным в табл.1.

Смазочную, способность эмульсолов оценивают с помощью относительных коэффициентов с;мазочной эффективности: по вытяжке ( отношение коэффициентов ВЫТЯ7ХКИ при прокатке с эмульсолом и без него) и по давлению (Кр - отношение значений полных давлений при прокатке без смазки и с эмульсолом). Прокатку проводят на стане кварто-200 со скоростью 0,5 м/с Образцы из стали 08 кп размерами 2 X 500 X 200 мм.

Как видно эмульсолы, полученные в процессе переработки отработанной СОЖ на основе пальмового масла по предлагаемому способу, эффективнее по смазочной способности, чем масло полученное по известному способу, а также способны к образованию стабильных эмульсий с дистиллированной водо без дополнительных эмульгаторов. Эмульсии выдерживают испытание на коррозионное действие по ГОСТ 6243-75 не дают загрязнения на поверхности металла после прокатки и последующего отжига металла в защитной атмосфе ре.

Для приготовления эмульсии на жесткой воде эмульгирующие свойства

Предлагаемый Г 120 3

2 130 3,5

0

15

0

97

40

25

30

35

1

эмульсолов можно усилить добавкой 3-4 мас.% триэтаноламина и 3-4 мае.% неионогенного эмульгатора, например стеарокса-6, из расчета на эмульсол. В табл.3 приведены данные по стабильности эмульсий по ГОСТ .6243-75, полученных на воде с жесткостью 6,0 мг-экв/дм . Оценивают стабильность без добавления эмульгаторов и с добавлением 3 мас.% триэтаноламина и 3 мас.% стеарокса-6.

Данные подтверждают целесообразность добавления эмульгаторов при приготовлении эмульсий на воде повышенной жесткости.

Причем целесообразно при приготовлении водо-масляных эмульсий на основе продукта обработки триэтанола- мином выделенной масляной фазы три- этаноламин добавлять в эмульсию в концентрации 0,5-0,7 мас.% и неионо- генный эмульгатор 0,5-0,6 Mac,%ja в случае приготовления концентрата указанные добавки вводить в количестве 3-4 мас.% каждой.

Формула изобретения

Способ переработки отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей на основе пальмового масла путем их нагрева с последующим отделением :масляной фазы от шлама и воды, о т- личающийся тем, что,- с целью повышения качества целевого продукта, выделенную масляную фазу дополнительно обрабатывают при 120- в течение 3-4,5 ч триэтанола- мином в колич-естве 15-18 мас.% в расчете на масляную фазу и полученный продукт затем охлаждают.

18 11

120 80

0,0 0,5

Предлагаемый

Таблица2

Изобретение относится к переработке отработанных смазочно-охлаяода- ющих жидкостей (СОЖ), основой которых является пальмовое масло, для дальнейшего их использования. Цель изобретения - повышение качества целевого продукта за счет повышения его степени эмульгируемости и смазочных свойств. Способ переработки отработанных СОЖ на основе пальмового масла осуществляют путем нагрева СОЖ с последующим отделением масляной фазы от шлама и воды, обработки отделенной масляной фазы при температуре 120 - 140; с в течение 3-4,5 ч триэтаноламином в количестве 15-18 мас.% в расчете на масляную фазу и охлаждением полученного продукта. Эмульгирующие свойства эмульсола, получаемого предлагаемым способом, превосходят в 10 раз продукту полученный известным способом. При при-. менении предлагаемых эмульсолов снижается давление металла на валки, увеличивается коэффициент смазочной эффективности. 3 табл. с (Л со сд со sl