原文

数量:16 (2)DOI: 10.21767 / 0972 - 768 x.1000254

• 查看PDF
• 下载

回收用过的机油使用高分子絮凝剂

*通信:

ARizwan谢赫聚合物和表面工程,化学技术研究所Matunga,孟买,马哈拉施特拉邦,印度,电话:+ 91 - 97736 09363;电子邮件: (电子邮件保护)

文摘

本研究工作的目标是开发一种方法回收用过的机油的时间高效、环境友好和经济。油回收的高分子絮凝剂使用。不同阳离子共聚物的聚胺类像聚己二acid-co-epoxy propyldiethylene三胺)解决方案(聚胺1),聚(dimethylamine-co-epichlorohydrin-co-ethylenediamine)解决方案(聚胺2)和聚(dimethylamine-co-epichlorohydrin)解决方案(聚胺3)被用于回收。石油的产量再生利用高分子絮凝剂使用聚胺2 84%,回收油的溶剂回收是74%。这是观察到聚合物絮凝剂成功地将污染物从用过的机油。理化性质如闪点、苯胺点,颜色、总酸值(TAN)、总碱值(TBN)、比重和API重力,折射率(RI),回收油的运动粘度和粘度指数特征并与标准使用机油和机油。结果表明,所有的杂质都清除机油使用成功使用高分子絮凝剂。

关键字

活性白土;机油;回收;聚胺;高分子絮凝剂

介绍

如今,不同的汽车和工业领域产生大量的使用全球润滑油(1]。与逐渐在世界上越来越多的汽车,使用润滑油每年生产的体积也增加。区域和全球估计要求润滑剂表明西欧仅占全球总需求的13%,而北美和亚洲占22%和30%,分别,大概是因为汽车的广泛使用与其他地区相比,(2]。管理的浪费油是一个日益严重的问题,尤其是在工业和城市地区。一代的浪费油与人口的增加密切相关的汽车和工业。当添加剂和外来物质,如金属粉末、芯片和其他粒子,混合润滑油,老化,退化和失败可能会发生,导致机械故障和性能退化3]。在这种情况下,石油代替提高性能。用过的油,油或度过的浪费油应该收集和回收不仅防止环境污染还要保护自然资源。这些浪费油可能会对环境产生不利影响,如果不妥善处理,处理或处理4]。这将导致严重的污染问题,对环境构成威胁。

本研究的目的是把工作的重心大部分集中在治疗使用机油,这样油再生可用于润滑引擎的目的,从而减少环境污染。为此,高分子絮凝剂聚胺类用于污泥从使用石油的分离。

材料和方法

材料

从不同的车库得到和使用机油是用于这项研究。这种油是高粘性,它完全是黑的颜色。乙酸乙酯从SD精细化工有限公司、孟买用于稀释油,降低其粘度。活性白土是获得免费样品从Gajre富勒地球产业和脱色油的目的。不同阳离子共聚物的聚胺类从Rishabh采购金属和化学物质Pvt Ltd,孟买和被用作絮凝剂。不同的聚胺类使用:

•聚胺1:聚己二acid-co-epoxy propyldiethylene三胺)的解决方案

•聚胺2:保利(dimethylamine-co-epichlorohydrin-co-ethylenediamine)解决方案

•保利(dimethylamine-co-epichlorohydrin)解决方案。

方法

乙酸乙酯是在一个烧杯和聚胺1添加到它。这聚胺是EA的非混相。添加聚胺1之后,使用油添加到EA和聚胺在400 rpm是使用机械搅拌器搅拌15分钟。聚胺的浓度变化如表所示。搅拌完成后,它被允许定居10分钟。结算后,形成两个不同的层,底层组成的污泥和上层不粘性油。两层形成被真空过滤然后分开。过滤后,上层的油处理20%活性白土为15分钟颜色改进。治疗后,石油在4500转离心分离活性白土和石油提供了解决方案。倾析后,EA使用旋转蒸发器从石油中恢复过来。EA温度设定为80°C和真空压力是40毫米汞柱。 Similarly, the process was repeated for polyamine 2 and polyamine 3 (表1)。

表1:共聚物聚胺溶液和EA的秘方。

结果和讨论

时间,产量和溶剂回收

使用油的杂质主要是由氧化产品,金属化合物,退化的添加剂和碳质颗粒。这些粒子稳定分散使用的机油。打破这种稳定分散,使用絮凝剂并添加到解决方案。通过絮凝的过程中,粒子悬浮形成较大的团聚体或已形成更小的团聚体生长在大尺寸的结果因为高分子量聚合物材料即凝固。高分子絮凝剂(图1)。

回收油通过聚胺治疗所需的最短时间是1小时相比非常少的最低时间回收油分离柱。因此,使用聚胺回收油是一种非常有效方法。

回收石油获得的收益率使用聚胺被指出是分离柱相比略高。同时,所需的溶剂聚胺类治疗非常少而分离柱,这是成本有效的溶剂消耗的时间效率。

油回收利用有限公司即聚合物聚(dimethylamine-co-epichlorohydrin-co-ethylenediamine)的解决方案。聚胺2给石油产量即最高。P2-1, 89%;然而,溶剂回收只有64%。然而,所有这些聚胺类使用石油回收使用聚胺2 84%,溶剂74%恢复了p2 - 0.5,这是最大的回收溶剂的和令人满意的石油产量。的表2显示了产量和使用不同的多胺溶剂回收比例。

表2:复苏的石油和溶剂比例和时间回收油使用聚胺类。

闪点

观察使用机油的闪点为136°C而闪点的标准机油被注意到199°C。这减少废发动机润滑油的闪点是污染的结果燃料和氧化产品。图2显示的比较油的闪点回收使用聚胺使用机油和标准石油公司。回收油的闪点聚胺1指出172°C, 175°C, 170°C和172 p1 - 0.5°C,分别P1-1, p1 - 1.5和P1-2。同样,回收油的闪点聚胺2被表示为178°C, 171°C, 177°C和169年为p2 - 0.5°C, P2-1, p2分别为- 1.5和P2-2和回收油的闪点聚胺3被表示为184°C, 177°C, 179°C和p3 - 0.5 175°C, P3-1, p3分别为- 1.5和P3-2。

回收油后,flash点大幅增加表明,挥发性杂质被满意地从石油中删除,但所有的回收油的闪点低于闪点的新鲜的润滑油。闪点的下降值可以认可的存在光的石油(5]。背后的化学反应是在高温发生燃烧氧化后,石油分解成组成部分,其中包括一些光结束。然而,flash点通过添加添加剂可以提高回收油(6]。

苯胺点

苯胺点表明芳香内容在石油的存在。低的苯胺点、高将芳香内容和更高的苯胺点低将芳香内容(7]。图3显示了苯胺点的比较油回收利用聚胺类标准石油公司。

油回收的苯胺点聚胺1指出114°C, 115°C, 116°C和116 p1 - 0.5°C,分别P1-1, p1 - 1.5和P1-2。同样,石油的苯胺点被聚胺2被表示为115°C, 114°C, 114°C和114年为p2 - 0.5°C, P2-1, p2分别为- 1.5和P2-2的苯胺点石油回收聚胺3被表示为113°C, 112°C, 113°C和p3 - 0.5 113°C, P3-1, p3分别为- 1.5和P3-2。然而,废发动机润滑油的苯胺点并不是衡量自苯胺的颜色和颜色的使用引擎相似,很难识别在试管中浊点。

颜色

表3显示了加德纳废发动机润滑油的刻度值,石油回收利用聚胺类和标准石油公司(图4)。

表3:加德纳规模数量的回收油通过使用聚胺类,使用石油和标准石油公司。

黑色的机油使用的原因是碳粒子悬浮在机油(8]。因此,使用机油的颜色的变化表明,炭黑已经成功地从机油中删除。

这是观察到的颜色获得石油回收利用聚胺类深的颜色,而颜色获得石油回收分离柱。颜色获得石油回收使用聚胺深棕色显示加德纳规模17。然而,石油回收聚胺3深比聚胺1和聚胺2中可以看到图5。但价值指出加德纳规模17岁的多胺的回收油。新油显示加德纳规模排名18,因为它是红色的颜色。因此,成功改进了使用机油的颜色,这表明所有的杂质都满意地从石油中删除。

总酸值

图6显示了比较使用机油,回收油和新鲜的油。的棕褐色油被发现使用5.049毫克KOH /通用石油远远高于新鲜石油0.03毫克的谭KOH /通用石油。这是由于有机,无机,重金属盐、树脂、水和其他腐蚀性物质造成的氧化过程发生在高温的发动机(9]。

当聚胺类被用于回收用过的油,它给谭谭相对接近的低很多的新鲜的机油。石油的谭被聚胺1被观察到的是0.67,0.66,0.69和0.71毫克KOH /通用石油p1 - 0.5,分别P1-1, p1 - 1.5和P1-2。同样,棕褐色油回收聚胺2被观察到0.77,0.72,0.75和0.74毫克KOH /通用石油p2 - 0.5, P2-1, p2分别为- 1.5和P2-2和棕褐色的石油回收聚胺3被观察到0.77,0.77,0.76和0.79毫克KOH /通用石油p3 - 0.5, P3-1, p3分别为- 1.5和P3-2。的棕褐色油回收聚胺类小于1即是它是免费的从氧化产品给了谭值最低的回收油。的棕褐色油回收聚胺类小于1即是它是免费的从氧化产品给了谭值最低的回收油。

总碱值

图7显示TBN的比较值的所有油包括使用石油,所有回收的油和新油。TBN新鲜的油被观察到7.28毫克KOH /通用油而使用的TBN指出是1.88毫克KOH /通用石油。这对机油消耗在TBN是因为添加剂包添加到新油石油服务期间被降级。新机油的TBN价值很高,因为基础油与添加剂的高碱性基包混合中和酸性产物的组成。高TBN值更有效地中和酸性产品更长时间(5]。TBN值获得石油回收使用聚胺类被发现是1.73,1.65,1.60和1.69毫克KOH /通用石油p1 - 0.5,分别P1-1, p1 - 1.5和P1-2。TBN值观察被指出是0.86、0.83。p2 0.79和0.88——0.5,P2-1, p2分别为- 1.5和P2-2和0.94,0.99,1.02和0.93 p3 - 0.5, P3-1, p3分别为- 1.5和P3-2。所有回收油的TBN值低于用机油,这表明任何基本的杂质也被从机油的方法。然而,回收油的TBN价值可以增加碱性添加剂添加到这些油因此可以重用相同的目的。

比重和API重力

石油使用的杂质水平是由密度和比重表示。使用石油的比重是0.929,而指出新油的比重是0.896。这表明使用石油有氧化和浓缩产品富含碳、金属和组合(10]。

石油的比重被聚胺1被观察到0.894,0.894,0.899和0.898的p1 - 0.5,分别P1-1, p1 - 1.5和P1-2。石油的比重被指出聚胺2是0.902,0.901,0.895和0.896为p2 - 0.5, P2-1, p2的比重分别为- 1.5和P2-2和石油回收聚胺3被指出是0.883,0.895,0.898和0.886 p3 - 0.5, P3-1, p3分别为- 1.5和P3-2。回收油的比重低于机油的使用杂质氧化和浓缩产品富含碳、金属和组合被成功删除(图8)。

API重力油也计算出特定的重力。API重力用于分类油一样轻,中,重或额外的重油。机油使用的API 20.81指出是哪个类别下的重油,由于杂质的存在形式的氧化和浓缩产品形成的高温燃烧在服务(10]。API重力所回收的油聚胺1指出是26.78,26.78,25.90和26.07的p1 - 0.5, P1-1 p1分别为- 1.5和P1-2 (图9)。

同样,石油的API重力被聚胺2被发现是25.37,25.55,26.60和26.42为p2 - 0.5, P2-1, p2分别为- 1.5和P2-2和API重力所回收的油聚胺3被指出是28.75,26.60,26.07和28.21 p3 - 0.5, P3-1, p3分别为- 1.5和P3-2。这些值的API重力落入中油的范畴,因此,杂质被成功删除。新油的API重力是26.42。因此比较石油回收的API重力聚胺类API重力的标准石油公司,它可以得出的结论是,回收油非常类似的API重力API重力的标准石油公司。

折射率

折射率油表明石蜡的的存在或芳香族化合物在石油。国际扶轮也估计石油的分子质量。国际扶轮的新油被指出是1.4841高。这是由于添加剂的存在像聚合物,极性有机化合物和其他添加剂。这些组件提高基础油的分子质量,因此它是国际扶轮。

国际扶轮的石油被聚胺1被指出是1.4725,1.4722。为p1 - 0.5, 1.4724和1.4725分别P1-1, p1 - 1.5和P1-2。同样,国际扶轮的石油回收聚胺2被观察到1.4760,1.4760,1.4575和1.4762为p2 - 0.5, P2-1, p2分别为- 1.5和P2-2和RI的石油被聚胺3分别为1.4751,1.4755,1.4752和1.4751 p3 - 0.5, P3-1, p3分别为- 1.5和P3-2。减少国际扶轮回收油的分离柱是由于杂质的去除由退化引起的聚合物和其他添加剂的添加新油由于其服务在高温下10]。然而,国际扶轮的机油是不可能来衡量,因为它完全是黑色和不透明。因为我们可以获得国际扶轮回收油,很明显,杂质已经满意地从使用机油(删除图10)。

运动粘度

机油在高温服务时,经过氧化从而产生腐蚀氧化产品,存款和清漆,增加粘度(11]。该图显示了使用油的运动粘度,油回收分离柱和标准石油公司。油的运动粘度40°C由使用聚胺回收1指出,103年,106年,101年和105年春秋国旅p1 - 0.5,分别P1-1, p1 - 1.5和P1-2。而石油的粘度在40°C再生利用聚胺2指出,99年,107年,102年和100年春秋国旅p2 - 0.5, P2-1, p2分别为- 1.5和P2-2和回收油的粘度使用聚胺3指出,106年,108年,104年和106年春秋国旅p3 - 0.5, P3-1, p3分别为- 1.5和P3-2。

石油的粘度回收使用聚胺类被发现更高比石油回收分离柱的运动粘度。在100°C的粘度测量也以类似的方式(图11)。油的运动粘度在100°C由聚胺回收1指出,11日,12日,11和11个春秋国旅p1 - 0.5,分别P1-1, p1 - 1.5和P1-2。而油的粘度在100°C再生利用聚胺2指出,11日,11日,10和10个春秋国旅p2 - 0.5, P2-1, p2分别为- 1.5和P2-2和回收油的粘度使用聚胺3被指出是12日,12日,11日和10个春秋国旅p3 - 0.5, P3-1, p3分别为- 1.5和P3-2。

标准石油公司在40°C的粘度在100°C的176 cSt和被观测到被观察到的21个春秋国旅。标准石油的粘度的增加是因为基础油的粘度增加了添加添加剂。观察使用石油的粘度152 cSt在40°C和14个春秋国旅在100°C。使用油的粘度的增加是由于存在的污染物,如氧化产品,浓缩产品和金属微粒。

粘度指数

高粘度指数表明,油的粘度与温度变化非常小,从而提供更好的保护发动机操作在巨大的温度范围(表4)。

表4:使用油的粘度指数,标准石油公司和回收油使用聚胺类。

观察标准石油的粘度指数123而使用的粘度指数指出92 (图12)。标准石油的粘度指数的增加可能是因为由于存在粘度指数改进剂添加到基础油。高粘度指数意味着良好的热稳定性和低温流动行为。使用油的粘度指数低因为粘度指数改进剂添加到基础油可能是退化在高温时的服务(12]。

回收油的粘度指数聚胺1指出,92年,98年,91年和91年为p1 - 0.5,分别P1-1, p1 - 1.5和P1-2。而石油的粘度指数被聚胺2指出,86年,84年,78年和70年p2 - 0.5, P2-1, p2分别为- 1.5和P2-2和回收油的粘度指数聚胺3指出,97年,95年,90年和74年p3 - 0.5, P3-1, p3分别为- 1.5和P3-2。然而,这可以提高回收油的粘度指数增加粘度指数改进剂对最终的应用程序。

结论

考虑石油的日益稀缺和随之而来的高成本,尤其是高品质润滑股票,现在提出了积极的激励措施有选择地删除不良污染物从使用油和重用有价值的高品质润滑组件包含在这样的石油。环境污染的影响使用机油,它成为必要的这个机油用于回收重用。因此,回收用过的机油使用高分子絮凝剂方面研究了产量和理化性质的石油回收。

回收油的闪点等属性特征,苯胺点,颜色,棕褐色,TBN,比重和API重力,RI、运动粘度、粘度指数和与使用机油机油以及标准。在执行所有实验和charastierisation可以得出的结论是,使用聚胺2即石油回收。保利(dimethylamine-co-epichlorohydrin-co-ethylenediamine)给最好的结果。观察回收油的闪点为178°C,苯胺点是115°C,谭观察0.78毫克KOH /通用石油,TBN被指出是0.86毫克KOH /通用石油可比较的标准机油。回收1公斤使用机油,聚胺的最低要求是500通用汽车将给最好的结果。

引用

1. 乔凡娜女士FD, Khlebinskaia O, a Lodolo废油再生技术的纲要。联合国工业发展组织,2003年。
2. 丹尼尔斯格拉齐亚诺D, e .评估的机会增加问油的复苏和回收率。阿贡?年代正Div出版。1995年。
3. 李CH、徐YL Kreng VB。分析和比较垃圾的再生技术。反式环境Dev。2011; 5 (30): 295 - 309。
4. 安德鲁斯l .纲要的回收和销毁技术浪费油。联合国环境规划署,2008年。
5. Udonne JD。比较研究使用蒸馏回收使用的润滑油脂,酸和活性炭与粘土的方法。J宠物气体Eng。2011; 2 (2): 12-9。
6. Danane F, Ahmia Bakiri,等。实验使用电动机润滑油的再生过程。牧师des能量Renouvelables。2014; 17 (2): 345 - 51。
7. Gharagheizi F, Tirandazi B,巴津r估计苯胺点温度的纯碳氢化合物:定量组织性能的关系的方法。印第安纳Eng化学研究》2009年,48 (3):1678 - 82。
8. Abu-Elella R, Ossman我,Farouq R,等。用机油治疗:转向浪费石油为有价值的产品。Int J化学生物化学科学。2015;7:57 - 67。
9. 埃曼AE,安女士再澄清的润滑油使用,我被溶剂提取和真空蒸馏加氢处理紧随其后。宠物煤炭。2013;55 (3):179 - 87。
10. Hamawand我Yusaf T Rafat美国回收的浪费引擎油使用新的清洗剂。能量。2013;6 (2):1023 - 49。
11. Isah AG) Abdulkadir M, Onifade KR, et al .废发动机润滑油的再生。能量。2013;1:1-5。
12. Katiyar V,侯赛因美国使用1-butanol回收使用润滑油。2012;8 (3):1999 - 2012。