一種含鐵類水滑石型催化脫色劑及其應(yīng)用于廢礦物油脫色的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含鐵類水滑石型催化脫色劑及其應(yīng)用于廢礦物油脫色的方法，特別涉及脫色劑對(duì)廢礦物油脫色再生，屬于廢油處理技術(shù)領(lǐng)域及吸附脫色劑技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]礦物油在使用過程中由于受高溫及空氣的氧化作用，產(chǎn)生多種氧化物，再加上磨擦部件磨下來的金屬粉末，吸氣作用及其它原因而進(jìn)入油中的水分、灰塵，最終導(dǎo)致油品的顏色逐漸變黑，粘度降低，品質(zhì)下降。廢礦物油在自然環(huán)境下難以降解和去除，將其脫色再生重新利用得到極大的重視。據(jù)報(bào)道，每100kg原油經(jīng)過煉制只能得到300kg的潤滑油基礎(chǔ)油，而100kg廢潤滑油經(jīng)過再生工藝的處理可以得到700-900kg的潤滑油基礎(chǔ)油。
[0003]現(xiàn)常用工藝有硫酸-白土吸附脫色，由于白土具有巨大的比表面積，良好的吸附性能，較高的吸附容量和離子交換能力，出色的粘附性、流變性、穩(wěn)定性等特點(diǎn)，使其成為廢礦物油脫色中最常用的無機(jī)吸附劑。《中國糧油學(xué)報(bào)》2006年10月第21卷第5期于修燭，杜雙奎等《油炸廢油硅酸鈉-活性白土精煉工藝研究》中利用單因素實(shí)驗(yàn)以及正交試驗(yàn)驗(yàn)證白土對(duì)廢油色度的影響，超堿量與活性白土的比例對(duì)色澤影響達(dá)到極顯著水平(P〈0.01)。專利CN102161930 A先用蒸餾，脫味后再白土法精制，得到油品無味且色度小于1.4。專利CN101597541 A中采用絮凝步驟，利用白土和陽離子型聚丙烯酰胺脫色，減少酸堿渣產(chǎn)生。專利CN102766479 A利用超臨界流體對(duì)廢油萃取，替代白土進(jìn)行精制。
[0004]綜上所述，目前對(duì)廢礦物油脫色再生主要使用白土作為吸附劑，白土雖具有較好的吸附效果，但存在吸油率高的問題；利用萃取或者絮凝方法需要引入新的有機(jī)物，使體系更復(fù)雜，導(dǎo)致二次污染。由此，現(xiàn)提出一種含鐵類水滑石型催化脫色劑及其應(yīng)用于廢礦物油脫色的方法，該吸附脫色劑具有高效、穩(wěn)定的特征；對(duì)廢礦物油具有脫色率高、吸油率低、重復(fù)利用率高的特性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種含鐵類水滑石型催化脫色劑，該吸附脫色劑具有高效穩(wěn)定的特點(diǎn)，對(duì)廢礦物油具有脫色率高、吸油率低、重復(fù)利用率高的特性。
[0006]一種含鐵類水滑石型催化脫色劑，其特征在于具有如下的組成:鈣鹽、鐵鹽和鋁鹽的含量，三者的摩爾比為:鈣鹽:鐵鹽:鋁鹽=(10~15):1: (5~10);所述鈣鹽為CaCl2SCa(NO3)2.4H20 ;鐵鹽為 FeCl3.6H20 ;鋁鹽為 AlCl3.6H20 或 Al (NO3) 3.9H20。
[0007]—種含鐵類水滑石型催化脫色劑的制備方法，其特征在于具有以下過程和步驟:將鈣鹽、鐵鹽、鋁鹽根據(jù)上述摩爾比制備含鐵類水滑石的配合料，并于600~800 0C下煅燒3小時(shí)，即得含鐵類水滑石型催化脫色劑。
[0008]一種含鐵類水滑石型催化脫色劑應(yīng)用于廢礦油脫色的方法，其特征在于具有以下的過程和步驟:將廢礦物油在50 oC ~100°C下加熱10~100 min，快速攪拌，速率為100~500rpm ;然后過濾；將上清油和用量為1°/『5%的上述的催化脫色劑混合，進(jìn)行吸附脫色；吸附脫色溫度為30 oC ~90°Co
【具體實(shí)施方式】
[0009]本發(fā)明一種含鐵類水滑石型催化脫色劑及其應(yīng)用于廢礦物油脫色工藝的效果，由下面的實(shí)施例予以進(jìn)一步說明。
[0010]實(shí)施例1
本實(shí)施例分別稱取 50 mmol (5.55g)的 CaCl2*7H20、2.08 mmol (5.0lg)的 A1C13*6H20和0.042 mmol (1.08g)的FeCl3*6H20，溶于50 mL無CO2水中配制為混合鹽溶液，同時(shí)稱取160 mmol (6.4g) NaOH溶于100 mL去離子水配制成混合堿溶液，在磁力攪拌作用下，向NaOH溶液中緩慢加入混合鹽溶液，陳化4h后取出抽濾，用水洗滌2~3次，在105°C烘干得到含鐵類水滑石，將類水滑石在750 0C下煅燒3小時(shí)得到含鐵脫色吸附劑，研磨破碎后備用。
[0011]廢油脫色:將40.00 g廢礦物油在360 rpm攪拌速率下，65 °C下加熱20 min后過濾，去除雜質(zhì)完成預(yù)處理步驟；加入3%含鐵類水滑石，在恒溫80 °C下反應(yīng)25 min后取出，濾去催化劑即得透明發(fā)亮的礦物油；催化劑活化后可重復(fù)利用10次。
[0012]實(shí)施例2
本實(shí)施例分別稱取 50 mmol (11.8g)的 Ca(N03)2*4H20、2.08 mmol (7.8g)的Al (NO3) 3.9Η20 和 0.042 mmol (4.36g)的 Fe (NO3) 3.9Η20，溶于 50 mL 無 0)2水中配制為混合鹽溶液，同時(shí)稱取160 mmol (6.4g) NaOH溶于10mL去離子水配制成混合堿溶液，在磁力攪拌作用下，向NaOH溶液中緩慢加入混合鹽溶液，陳化4h后取出抽濾，用水洗滌2~3次，在105°C烘干得到含鐵類水滑石，將類水滑石在750°C下煅燒3小時(shí)得到含鐵脫色吸附劑，研磨破碎后備用。
[0013]廢油脫色:將40.00 g廢礦物油在360 rpm攪拌速率下，65°C下加熱20 min后過濾，去除雜質(zhì)完成預(yù)處理步驟；加入3%含鐵類水滑石，在恒溫80°C下反應(yīng)25 min后取出，濾去催化劑即得透明發(fā)亮的礦物油；催化劑活化后可重復(fù)利用10次。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種含鐵類水滑石型催化脫色劑，其特征在于具有如下所組成:鈣鹽、鐵鹽和鋁鹽的含量，三者的摩爾比為:鈣鹽:鐵鹽:鋁鹽=(10~15):1: (5~10);所述鈣鹽為CaCl2SCa(NO3)2.4H20 ;鐵鹽為 FeCl3.6H20 ;鋁鹽為 AlCl3.6H20 或 Al (NO3) 3.9H20。2.一種含鐵類水滑石型催化脫色劑的制備方法，其特征在于具有以下過程和步驟:將鈣鹽、鐵鹽、鋁鹽根據(jù)上述摩爾比制備含鐵類水滑石的配合料，并于600~800 0C下煅燒3小時(shí)，即得含鐵類水滑石型催化脫色劑。3.一種含鐵類水滑石型催化脫色劑應(yīng)用于廢礦油脫色的方法，其特征在于具有以下的過程和步驟:將廢礦物油在50 oC -100 0C下加熱10~100 min，快速攪拌，速率為100~500rpm ;然后過濾；將上清油和用量為1°/『5%的上述的催化脫色劑混合，進(jìn)行吸附脫色；吸附脫色溫度為30 oC ~90°Co
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種含鐵類水滑石型催化脫色劑及其應(yīng)用于廢礦物油脫色的方法，屬廢油處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明吸附脫色劑是基于水滑石為前驅(qū)體引入鐵離子后經(jīng)高溫活化獲得。本發(fā)明首次提出將含鐵類水滑石用于廢礦物油脫色工藝；包括廢礦物油的預(yù)處理、及吸附脫色兩部分。本發(fā)明提供了一種對(duì)綜合廢礦物油脫色并達(dá)到再生利用的方法。本發(fā)明解決了現(xiàn)有吸附劑對(duì)廢礦物油吸附脫色吸油率高、重復(fù)利用難的問題，不僅減少了廢礦物油對(duì)環(huán)境造成的污染，而且提高了油品附加值。本發(fā)明涉及的一種含鐵類水滑石型催化脫色劑具有高效、穩(wěn)定的特征，對(duì)廢礦物油具有脫色率高、吸油率低、重復(fù)利用率高的特性。
【IPC分類】C10G53/08, B01J20/06, B01J20/30
【公開號(hào)】CN105132012
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510399432
【發(fā)明人】陸永生, 張?jiān)谖? 楊興興, 徐璐, 錢光人
【申請(qǐng)人】上海大學(xué)
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年7月9日