一種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑及其脫色方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑及其脫色方法，該脫色劑屬于固體堿和固體吸附劑范疇，是基于水滑石為前驅體經過高溫煅燒得到的金屬復合氧化物。本發(fā)明涉及的金屬復合氧化物應用于廢礦物油脫色工藝，將廢礦物油經過常規(guī)方法過濾除去固體雜物，加入5%~15%質量的酸，在40~80℃下充分攪拌后過濾，然后加入3%~15%的復合金屬氧化物脫色，處理后油品色度可降至GB/T6540-1986中色號0.9以下。處理后的廢油各質量指標均達到基礎油標準要求。本發(fā)明涉及的金屬復合氧化物應用于廢礦物油脫色的優(yōu)點是：脫色劑既能提供堿性又有吸附作用，從而簡化傳統(tǒng)廢油脫色工藝，且吸油率低、重復利用率高，符合可持續(xù)發(fā)展要求，具有良好的環(huán)境友好型特性。
【專利說明】一種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑及其脫色方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑，特別涉及脫色劑對廢礦物油脫色再生，屬于脫色劑領域及能源再生領域。

【背景技術】
[0002]廢礦物油，尤其是從工業(yè)園區(qū)回收的廢棄潤滑油、液壓油或者廢機油混合廢油，由于廢油成分復雜、回收利用難度大以及環(huán)境危害嚴重，從可持續(xù)利用能源及環(huán)境保護方面出發(fā)對廢油再生利用得到很大的關注。傳統(tǒng)的處理廢棄潤滑油常用吸附劑是白土。在脫色過程中通常使用油重5%?15 %的活性白土進行吸附脫色，脫色后的廢白土若處理不及時，會造成二次污染。因為白土具有較強的吸油能力，最高達30%。相對于傳統(tǒng)白土吸附劑，本發(fā)明涉及到的金屬復合氧化物具有重復利用率高，吸油率低，經濟價值高及環(huán)境友好的特點。
[0003]目前，多數對廢油脫色常用的方法分兩大類:一種是酸堿洗加吸附劑脫色，另一種是有機溶劑萃取。有機溶劑后處理較無機方法效率高，效果好，但存在油品中溶劑去除不干凈，對環(huán)境危害大等缺點?，F在較多的研究都關注在無機處理工藝。而常用吸附劑選擇活性白土，這是由于白土具有較大的比表面積及較強的吸附能力，對于金屬復合氧化物脫色鮮有報道。
[0004]《石油煉制與化工》2000年11月第31卷第11期王延臻，李瑞麗《白土精制對潤滑油基礎油脫色與脫氮作用的探討》指出白土對不同物質的吸附能力各不相同，依次為:膠質、浙青質 > 芳烴 > 環(huán)烷烴 > 烷烴，并且芳烴和環(huán)烷烴的環(huán)數越多，越容易被吸附。專利CN102504933A中廢油再生通過預處理、短程蒸餾和加氫制氫的步驟，得到較好的脫色效果，但是成本相應的較高。專利CN1962837A潤滑油再生是在常規(guī)方法中通過添加劑的加入使其達到再生標準。專利CN102161930A中運用分子蒸餾，脫臭后再加入白土脫色。專利CN102295979A在酸洗、堿洗加吸附劑之前先進行了 120°C以上的高溫脫水處理。
[0005]綜上所述，目前對廢礦物油的脫色處理大都采用白土精制，雖取得較好的脫色效果，但白土本身對油類具有較大的吸附能力，從而導致二次污染，限制其使用范圍。所以，現提出一種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑及其脫色方法，脫色工藝簡單有效，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)活性白土。


【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑及其脫色方法，可簡化脫色工藝操作流程，有效代替常規(guī)脫色劑，節(jié)約成本且環(huán)保可持續(xù)利用。
[0007]—種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑，其特征在于具有以下的化學組分和配方:用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑，是兩種原料的摩爾比即鎂鹽:鋁鹽=2:1，所述的鎂鹽為MgCl2.7H20或Mg (NO3) 2.6H20,所述的鋁鹽為AlCl3.6H20 ;或者，其兩種原料的摩爾比即鈣鹽:鋁鹽=2:1，所述的鈣鹽為CaCl2* Ca (NO3)2.4H20，所述的鋁鹽為AlCl3.6H20 或 Al (NO3) 3.9H20。
[0008]一種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑的制備方法，其特征在于具有以下的過程和步驟:將二價鈣鹽或鎂鹽與三價鋁鹽溶液按照2~4:1的摩爾比配成溶液，緩慢加入與0.1-0.5mol的氫氧化鈉溶液，常溫攪拌2~5h后靜置陳化5~8h，然后將溶液過濾洗滌與105°C下干燥得固體化合物。將固體化合物在500~800°C下煅燒l~5h，研磨破碎即得復合金屬氧化物脫色劑。一種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑的使用方法，其處理過程如下:將廢油過濾除去固體雜物，加入廢油質量的5%~15%的酸在40~80°C下充分攪拌后過濾；然后加入過濾后上清油質量的3°/『15%復合金屬氧化物脫色劑進行脫色，脫色10~50min廢油色度可降至GB/T6540-1986中色號0.9以下。
[0009]本發(fā)明涉及的金屬復合氧化物應用于廢礦物油脫色工藝，具有簡化傳統(tǒng)廢油脫色工藝，且吸油率低、重復利用率高，符合可持續(xù)發(fā)展要求，具有良好的環(huán)境友好型特性。

【具體實施方式】
[0010]本發(fā)明涉及的金屬復合氧化物制備方法、應用于廢礦物油脫色工藝的效果，由下面的實施例予進一步說明。
[0011]實施例1
分別分別稱取 50 mmol (11.95g)的 MgCl2.7H20 和 25 mmol (6.04g)的 AlCl3.6H20,溶于50mL無0)2水中配制為混合鹽溶液，同時稱取160 mmol (6.4g) NaOH溶于10mL自來水水中配制成混合堿溶液，在磁力攪拌作用下，向NaOH溶液中緩慢加入混合鹽溶液，滴加速度為15mL每分鐘，密封常溫磁力攪拌6小時，靜置4小時后生成白色沉淀，取出后將混合液和沉淀抽濾，用蒸餾水反復洗滌2~3次，固體樣品在105°C條件下烘干得到鎂鋁水滑石，將水滑石在700°C下煅燒3小時得到金屬復合氧化物。研磨破碎后備用。
[0012]廢油脫色:將40.0Og廢礦物油常規(guī)過濾，濾去可能含有的大顆粒的雜質；加入廢油質量5%的濃硫酸在60°C下反應30min,冷卻，濾去下層酸洛得到上部清油；加入5%經過煅燒后的金屬復合氧化物，在恒溫60°C下反應20min后取出，濾去催化劑即得透明發(fā)亮的廢礦物油，經色度儀測定脫色后廢油色度為GB/T6540-1986中色號0.9，催化劑活化后可重復利用8次。
[0013]實施例2
分別分別稱取50 mmol(12.80g)的Mg(NO3)2.6Η20和 25 _1(9.38g)的 Al (NO3) 3.9Η20，溶于50mL無0)2水中配制為混合鹽溶液，同時稱取160 mmol (6.4g) NaOH溶于10mL自來水水中配制成混合堿溶液，在磁力攪拌作用下，向NaOH溶液中緩慢加入混合鹽溶液，滴加速度為15mL每分鐘，密封常溫磁力攪拌6小時，靜置4小時后生成白色沉淀，取出后將混合液和沉淀抽濾，用蒸餾水反復洗滌2~3次，固體樣品在105°C條件下烘干得到鎂鋁水滑石，將水滑石在700°C下煅燒3小時得到金屬復合氧化物。研磨破碎后備用。
[0014]廢油脫色:將40.0Og廢礦物油常規(guī)過濾，濾去可能含有的大顆粒的雜質；加入廢油質量5%的濃硫酸在60°C下反應30min，冷卻濾去下層酸渣得到上部清油；加入5%經過煅燒后的金屬復合氧化物，在恒溫60°C下反應20min后取出，濾去催化劑即得透明發(fā)亮的廢礦物油，經色度儀測定脫色后廢油色度為GB/T6540-1986中色號0.8，催化劑活化后可重復利用8次。
[0015]實施例3
分別分別稱取 50 mmol (5.55g)的 CaCl2和 25 mmol (6.04g)的 AlCl 3.6Η20,溶于 5OmL無0)2水中配制為混合鹽溶液，同時稱取160 mmol (6.4g) NaOH溶于10mL自來水水中配制成混合堿溶液，在磁力攪拌作用下，向NaOH溶液中緩慢加入混合鹽溶液，滴加速度為15mL每分鐘，密封常溫磁力攪拌6小時，靜置4小時后生成白色沉淀，取出后將混合液和沉淀抽濾，用蒸餾水反復洗滌2~3次，固體樣品在105°C條件下烘干得到鎂鋁水滑石，將水滑石在700°C下煅燒3小時得到金屬復合氧化物。研磨破碎后備用。
[0016]廢油脫色:將40.0Og廢礦物油常規(guī)過濾，濾去可能含有的大顆粒的雜質；加入廢油質量5%的濃硫酸在60°C下反應30min，冷卻濾去下層酸渣得到上部清油；加入5%經過煅燒后的金屬復合氧化物，在恒溫60°C下反應20min后取出，濾去催化劑即得透明發(fā)亮的廢礦物油，經色度儀測定脫色后廢油色度為GB/T6540-1986中色號0.8，催化劑活化后可重復利用6次。
[0017]實施例4
分別分別稱取50 mmoKll.80g)的Ca(NO3)2.4Η20和25 _1(9.38g)的Al (NO3)3.9Η20，溶于50mL無0)2水中配制為混合鹽溶液，同時稱取160 mmol (6.4g) NaOH溶于10mL自來水水中配制成混合堿溶液，在磁力攪拌作用下，向NaOH溶液中緩慢加入混合鹽溶液，滴加速度為15mL每分鐘，密封常溫磁力攪拌6小時，靜置4小時后生成白色沉淀，取出后將混合液和沉淀抽濾，用蒸餾水反復洗滌2~3次，固體樣品在105°C條件下烘干得到鎂鋁水滑石，將水滑石在700°C下煅燒3小時得到金屬復合氧化物。研磨破碎后備用。
[0018]廢油脫色:將40.0Og廢礦物油常規(guī)過濾，濾去可能含有的大顆粒的雜質；加入廢油質量5%的濃硫酸在60°C下反應30min，冷卻濾去下層酸渣得到上部清油；加入5%經過煅燒后的金屬復合氧化物，在恒溫60°C下反應20min后取出，濾去催化劑即得透明發(fā)亮的廢礦物油，經色度儀測定脫色后廢油色度為GB/T6540-1986中色號0.9，催化劑活化后可重復利用6次。
【權利要求】
1.一種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑，其特征在于具有以下的化學組分及配方: 鎂鹽:鋁鹽=2:1 (摩爾比)，所述的鎂鹽為MgCl2*7H20或Mg (Ν03)2.6Η20，所述的鋁鹽為A1C13.6Η20 ;或者，鈣鹽:鋁鹽=2:1 (摩爾比)，所述的鈣鹽為CaCl2*Ca (Ν03)2.4Η20，所述的鋁鹽為 A1C13.6H20 或 A1 (N03) 3.9H20。
2.—種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑的制備方法，其特征在于具有以下的過程和步驟:將二價鈣鹽或鎂鹽與三價鋁鹽溶液按照2~4:1的摩爾比配成溶液，緩慢加入與0.1-0.5mol的氫氧化鈉溶液，常溫攪拌2~5h后靜置陳化5~8h，然后將溶液過濾洗滌在105°C下干燥得固體化合物；將固體化合物在500~800°C下煅燒l~5h，研磨破碎即得復合金屬氧化物脫色劑。
3.—種用于廢礦物油的復合金屬氧化物脫色劑的使用方法，將廢油過濾除去固體雜物，加入廢油質量的5%~15%的酸在40~80°C下充分攪拌后過濾；然后加入過濾后上清油質量的3%~15%復合金屬氧化物脫色劑進行脫色，脫色10~50min廢油色度可降至GB/T6540-1986中色號0.9以下。
【文檔編號】C10G29/16GK104479730SQ201410688294
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權日:2014年11月26日
【發(fā)明者】陸永生, 張在屋, 楊興興, 錢光人 申請人:上海大學