Способ переработки отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей на основе пальмового масла

 

Изобретение относится к переработке отработанных смазочно-охлаяодающих 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

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (51) 4 С 10 М 175/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Щ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4045199/23-04 (22) 17. 12. 85 (46) 15. 11.87. Бюл. Р 42 (71) Институт черной металлургии (72) Н.В.Волнянская, О.С.Касьян, С.Д.Адамский, О.Н.Сосковец, В.И.Баранов, К,А.Шибутов, B.H.KÓëHков, Б.П.Романика, Г.Г.Сафин и А.А.Дитц (53) 621.,892:621.7.016.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 899642, кл. С 1О М 175/04, 1982.

Белосевич В.К. и др. Эмульсия и смазка при холодной прокатке.

M. Металлургия, 1976, с. 356-357. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТРАБОТАННЬ1Х

СМАЗОЧНО-ОХЛА1(ДА!0ЩИХ ЖИДКОСТЕЙ НА

ОСНОВЕ ПАЛЬМОВОГО МАСЛА (57) 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 эмульгируемости и смазочных свойств. Способ переработки отработанных СОЯ на основе пальмового масла осуществляют путем нагрева

C0N(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-!8 мас.X в расчете на масляную фазу и охлаждением полученного продукта.

Эмульгирующие свойства эмульсола, получаемого предлагаемым способом, превосходят в 10 раз продукт, полученный известным способом. При при-. менении предлагаемых эмульсолов снижается давление металла на валки, увеличивается коэффициент смазочной эффективности. 3 табл.

51971

1 13

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 эмульгируемости и смазочных свойств.

Способ переработки отработанных

СОЖ на основе пальмового масла осуществляют следующим образом.

Отработанную СОЖ после прокатки жести нагревают до 70-90 С и сепари руют на трехфакторном сепараторе.

Масляную фазу отделяют от воды и .шлама и собирают в маслосборник емкостью 30 м, где масло перемешивают з

Затем масло подают на бак-реактор, заполняя его на 0,5 объема, добавляют 15-18 мас.7 триэтаноламина (TY 6-02-916-74) и при перемешивании о нагревают смесь до 120-140 С в течение 3-4,5 ч. Далее продукт охлаждают

Причем для обработки триэтаноламином целесообразно использовать масляную фазу с кислотным числом

20-35 мг КОН/r, числом омыления 80120 мг КОН/г, плотностью 0,822 .—

0,851 г/мм и содержанием механичес3 ких примесей не более 0,2 мас.7.

Гсли 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 автоклане 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.7.

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.7 приводит к повышенному расходу триэтаноламина. При расходе триэтаноламйна в количестве менее 157 будут частично образовываться ди- и триэфи ры триэтаноламииа и карбоновых кислот, которые не являются эмульгато-. рами, поэтому эмульсия такого эмульсола будет нестабильной. Увеличение количества триэтаноламина более ()

18 мас,7. нецелесообразно, так как не улучшает свойства эмульсола °

Температура обработки масляной о фазы триэтаноламинам 120-140 С обус10 "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.

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 4,5 ч эти параметры не удовлетворяют предъявляемым требованиям. Нагревание более 4,5 ч не приводит к изменению кислотного числа (реакция прек25 ращается), однако эмульгирующие свойства ухудшаются, Так как,получаемый продукт (эмульсол) имеет температуру застывания

25-30 С для удобства использования

30 из него готовят 207-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 при использонании воды с повышенной жесткостью требуется высокая стабильность эмульсии. Как правило, это достигается совместным введением анпоноактивного и неионогенного эмульгатора.

В табл.1 приведены режимы переработки отработанных СОЖ, их физикохимические свойства и показатель эмульгируемости, который оценивают по количеству выделенного масла из

107-ных эмульсий в дистиллированной воде в течение 3-часового отстоя.

Эмульсии готовят при перемешивании со скоростью вращения мешалки

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

Т а блица 1

Свойства. эмульсола

Эмульсол

Число омылеЭмульгируемость см

3 выделенного масла

Время, ч

Количество ислотое чисемпераура, С триэтаноламина, мас.7. ния, мг KOH/r оэ

r КОН/r

Предлагаемый

0,0

120

120

3,5

130

0,5

3 1 35197 ее обработки. Для оценки показателя эмульгируемости также готовят 10Еную эмульсию, но в присутствии эмульгатора (стеарокса-б).

Как видно из данных табл.1 полученные по предлагаемому способу эмульсолы обеспечивают высокие эмульгирующие свойства, которые в 10 раз превосходят известные. i0

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

Смазочную. способность эмульсолов оценивают с помощью относительных коэффициентов смазочной эффективности: по вытяжке (Кр. — отношение коэффициентов вытяжки при прокатке с эмульсолом и без него) и по давлению 20 (К вЂ” отношение значений полных давР лений 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 25

2 х 500 х 200 мм, Как видно эмульсолы, полученные в процессе переработки отработанной

СОЖ на основе пальмового масла по предлагаемому способу, эффективнее 30 по смазочной способности, чем масло, полученное по известному способу, а также способны к образованию стабильных эмульсий с дистиллированной водойбез 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- 40 ре.

Для приготовления эмульсии на жесткой воде эмульгирующие свойства

Условия переработки СОЖ

4 эмульс,олов можно усилить добавкой

3-4 мас.Z триэтаноламина и 3-4 мас.7. неионогенного эмульгатора, например стеарокса-б, из расчета на эмульсол.

В табл ° 3 приведены данные по стабильности эмульсий по ГОСТ .6243-75, полученных на воде с жесткостью з

6,0 мг-экв/дм . Оценивают стабильность без добавления эмульгаторов и с добавлением 3 мас.7. триэтаноламина и 3 мас.Х стеарокса-б.

Данные табл.3:подтверждают целесообразность добавления эмульгаторов при приготовлении эмульсий на воде повышенной жесткости.

Причем целесообразно при приготовлении водо-масляных эмульсий на основе продукта обработки триэтаноламином выделенной масляной фазы триэтаноламин добавлять в эмульсию в концентрации 0,5-0,7 мас.7. и неионогенный эмульгатор 0,5-0,6 мас.7 а в случае приготовления концентрата указанные добавки вводить в количестве 3-4 мас.X 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 120140 С в течение 3-4,5 ч триэтаноламином в количестве 15-18 мас.% в расчете на масляную фазу и полученный продукт затем охлаждают.

1351971

Условия переработки СОЖ

Эмульсол

Свойства эмульсола

Количество

Кислотное чисЧисло омыления, мг КОН/г

Эмульгируемость, см, Ь выдел е нного масла триэтаноламина, мас.7. ло, мг КОН/r

4 5

140

100

0,3

110

2,0

7,0

120

5 0

150

100

10,0

Известный

120

10,0 Эмульсол

Коэффициент вытяжки

Давление металла на валки, Р> кн

Коэффициент смазочной эффективности

По давлению к о вытяжке

Кр.

1, 163

1, 124

62,7

1,50

63,1

1,45

1, 147

63,0

1,48

1, 101

1,116

63,8

1,42

63,0

1,44

Известный

1,0?2

1,077

64,1

1,39

Таблица 3

Стабильность, см з

Эмульс

С добавлением

Без эмульгатора эмульгатора

0,4

0,5

1,5

2,5

0 3

1,8

Предлагаемый емпера" Время, тура, С ч

Продолжение табл.1

Таблица2

1,096

1, 089

1,090

1,077

1,090