Способ разложения отработанных водоэмульсионных смазочноохлаждающих жидкостей Советский патент 1993 года по МПК C10M175/04 

Изобретение относится к переработке нефтесодержащих отходов, а конкретно к переработке отработанных смазочно-ох- лаждающих жидкостей металлообрабатыва- ющих производств, и может быть испольовано для очистки водомасляных эмульсий смазочно-охлаждэющих жидкостей и получения из них отработанных нефтепродуктов. Способ рекомендуется для применения на промышленных предприятиях с централизованной системой очистки и переработки отработанных СОЖ, имеющих большие объемы отработанных СОЖ.

Цель изобретения - повышение степени отделения масляной фазы за счет уменьшения содержания воды.

Достижение цели обеспечивается тем. что в способе разложения отработанных водоэмульсионных смазочно-охлаждающих жидкостей, полученную масляную фазу после электрокоагуляции дополнительно подвергают замораживанию до твердого состояния, затем размораживают и отделяют воду от маслосодержащего продукта. Кроме того, после отделения воды маслосодержащий продукт нагревают при температуре выше температуры кипения воды до прекращения выделения пузырьков газа с последующим охлаждением продукта.

В результате реализации предложенного способа повышается степень отделения масляной фазы до уровня, обеспечивающего санитарно-допустимую утилизацию шлама и воды и получения нефтепродукта более высокого качества, с пониженным содержанием воды, соответствующим установленным требованиям. Сущность заявляемого способа состоит в том, что после применения способа-прототипа в отработанном нефтепродукте остается большое количество воды, находящейся как з свободном, так и связанном состоянии. Это связано с гем, что операции последовательной обработки (раствором хлористого натрия и серной кислотой либо наоборот), а затем обработки в электрокоагуляторе не могут обеспечить достаточное отделение масляной фазы от вод- ной. Введение новых операций замораживания и размораживания приводит к следующему. При замораживании происходит кристаллизация свободной воды, капли масла сдавливаются и межфазная пленка рвется. При замораживании до твердого состояния - состояния твердой аморфной массы - происходит кристаллизация свободной воды, находящейся в масляной твердой фазе. Эксперименты показывают. что образование твердой фазы и кристаллизация связанной воды лучше всего наблюдаются при температурах-10- 18°Си более. При размораживании твердая фаза маслоп- родукта быстрее переходит в жидкое состояние. Нагрев до комнатной температуры приводит к размораживанию кристаллов льда разделению жидких масляной и водной фаз, после чего воды сливают.

Дальнейший нагрев до температур 100- 130°С приводит к закипанию водной фазы масла, водяной пар выделяется в виде пузырьков. При прекращении выделения пу- .зырьков пара судят об обезвоживании нефтепродукта. На данной стадии происходит преимущественное выпаривание воды, перешедшей из связанной в свободную при замораживании - размораживании. Реализация заявленного и известного способов проводилась в опытно-промышленных условиях ПО Гомсельмаш с использованием опытно-промышленной электрокоагуляци- онной установки для очистки отработанных СОЖ(на промышленном холодильном и нагревательном оборудовании. Переработке подвергались смазочно-охлаждающие жидкости, приготовленные на базе эмульсола НГЛ-205 и отработавшие нормативно-технический срок не различных операциях обработки металлов в условиях-производства ПО Гомсельмаш. Ниже приводится исходный состав свежеприготовленной СОЖ, мас.%:

Эмульсол НГЛ-2052,5-5

Сода кальцинированная0,3 Нитрит натрия0,3 Водаостальное Состав эмульсолз НГЛ-205, мас.%: Эмульгэтор-сульфонат натрия10-12 Нитрит натрия 0.5 Тринатрийфосфат 0,5

Кальцинированная сода5

Масло АС-6остальное

Переработке подвергался усредненный состав отработанной СОЖ, мас.%: Масло свободное30

Масло полуэмульгированное5Масло эмульгиро- 0 ванное5 Загрязнения10 Вода остальное Пример 1. Реализация способа прототипа.

5 Отработанные СОЖ собирали в емкость, перемешивали, усредняя по составу, после непродолжительного отстоя удаляли избыток масла с поверхности маслосбор- ным устройством. В отработанную водомас- 0 ляную эмульсию добавляли рассол хлористого натрия в количестве 4 л/м3 (для увеличения электропроводимости) и концентрированную серную кислоту в количестве, обеспечивающим доведение рН 5 водомасляной эмульсии СОЖ до 4,3-5,8 единиц (расход 1 л/м3), после чего водомас- ляная эмульсия СОЖ подвергалась обработке в электрокоагуляторе при напряжении 8-12 В и постоянном токе 800- 0 12000 А с одновременной подачей в эмульсию воздуха и отсосом выделившихся газов. Продолжительность обработки 15-19 мин. При достижении требуемой степени очистки воду сливали, шлам удаляли, а маслопро- 5 дукт собирали с помощью специального приспособления электрокоагулятора и направляли в маслосборник, где производили отстаивание и удаление избытка воды. Полученный отработанный нефтепродукт оце- 0 нивали на содержание воды в соответствии с ГОСТ 263781-84. Результаты оценки представлены в таблице,

Пример 2. Реализация заявляемого способа.

5Осуществляли получение нефтепродуктов из отработанной СОЖ аналогично примеру 1. Дополнительно полученный по примеру 1 нефтепродукт замораживали до образования твердой фазы при температу- 0 pax -10 -18°С, а затем размораживали до комнатной температуры (23°С). После образования масляной и водной фаз, воду слива- ли. Нефтепродукт (масляную фазу) подвергали анализу на содержание воды. 5 Результаты анализа представлены в таблице.

Пример 3. Реализация заявляемого способа.

Осуществляли получение отработанных нефтепродуктов и сярлО-тянной СОЖ согласно примеру 2. Полученный нефтепродукт (масляную фазу) нагревали до температур 100-130°С до появления пузырьков газа, выдерживали при этой температуре до прекращения выделения пузырьков (продолжительность обработки 1,5-3 ч). После этого полученный нефтепродукт охлаждали и определяли в нем содержание воды.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Как следует из таблицы, заявляемый способ позволяет получить нефтепродукты более высокого качества из отработанной СОЖ.

Формула изобретения

1. Способ разложения отработанных водоэмульсионных смазочно-охлаждающих жидкостей путем их последовательной обработки раствором хлористого натрия и концентрированной серной кислотой с последующей обработкой в электрокоагуляторе с отделением масляной фазы, отличающ и й с я тем, что, с целью повышения степени отделения ёодомасляных фаз, масляную фазу дополнительно подвергают замораживанию до твердого состояния, затем размораживают и отделяют воду от Тиаслосодержащего продукта.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью более полного отделения воды.-маслосодержёщий продукт нагревают при температуре выше температуры кипения воды до прекращения выделения пузырьков газа с последующим охлаждением продукта.

Сущность изобретения: отработанную водоэмульсионную смазочно-охлаждаю- щую жидкость последовательно обрабатывают раствором хлористого натрия и концентрированной серной кислотой с последующей обработкой в электрокоагуляторе с отделением масляной фазы, которую дополнительно подвергают замораживанию до твердого состояния, затем размораживают и отделяют воду от маслосодержащего продукта. Для более полного отделения воды маслосодержащий продукт нагревают при температуре выше температуры кипения воды до прекращения выделения пузырьков газа с последующим охлаждением продукта. 1 з.п.ф-лы, 1 табл. Ё