技术丨轧制油再生技术在铝加工行业的运用

发布日期:2023-10-09 浏览:69

对于铝加工等冶金产业而言,轧制油具有冷却、退火去污以及润滑的作用。在高温高压的作用下其退火去污的作用能提升加工表面的清洁度与精度,使用润滑的方式则能有效降低表面摩擦,提升轧制的稳定性,提升金属产品的质量,而冷却则能带走轧制产生的大量热量,降低轧辊磨损,从而使机械设备能正常工作。轧制油的主要成分是基础油,将其和多种添加剂混合在一起,可起到改善轧制油性质的作用。


一、轧制油再生的意义

在轧制过程中,在高温高压条件下,添加剂与基础油都可能出现老化、污染等问题,在这些过程中,基础油与添加剂因为发生氧化、异构化、聚合等反应而同时失去效用。与此同时,机械设备受到磨损,其产生的金属颗粒与粉尘就会进入到轧制油中,从而进一步加重轧制油污染。在轧制油污染、老化以后,其产生的是低分子量的化合物,这些化合物被叫做污泥或胶体,轧制油的理化性质也会产生严重变化,其润滑的性能大大降低而无法继续被使用,否则还会对机械设备造成进一步的损伤。


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这部分无法继续被使用的轧制油叫作废轧制油,但是鉴于我国大量油田已被开发、石油生产成本日益增加,石油产量有所下降,而石油消费量却日益增多,在这种情况下这些废弃的轧制油若能被重新利用到冶金行业生产中,可提高资源的利用率,缓解石油资源紧张的问题。同时,考虑到废轧制油特性各不相同,其中含有不同种化学添加剂,如果没有经过任何处理或不合适的处理就被排放出去就会加剧环境污染的问题。

目前对废轧制油的主要处理方式包括 :直接排放到废水系统、土壤或垃圾堆中,但是这种方式当废油进入下水道和污水混合后,会和污水一起流入到江河湖泊中去,而被排放到土壤中,除了微生物分解了一部分外其他大量废油被雨水冲刷进入到江河湖泊中,对土壤以及水资源造成极其严重的破坏。大部分废油中又含有氯、硫、磷酸等有机化合物和多环芳烃,同时含有大量重金属添加剂,一旦被人体吸收就会造成极严重的危害。

其他方式还有直接将废油作为燃料在燃烧炉中燃烧、经脱重金属处理后作为燃料使用,以及从废油中提取基础油,将去再生后进行循环使用的。其中从废润滑油中提取基础油,利用再生技术使废油经过适当处理后再转为可用资源,不但提高了资源的利用率,而且随着再生废油规模的增大,产率不断提升、成本不断降低,而且现代化生产技术及其设备也更加适用,对于促进社会和环境的发展具有十分重要的意义。

二、轧制油再生情况概述

我国石油资源十分缺乏,将废弃轧制油进行回收后经过恰当的处理可被循环使用到冶金生产中,不但减少了环境污染,也提高了资源利用率,为企业降低成本。我国这几年来一直子啊倡导对废油的回收利用,也专门制定了相关政策和法律法规。但是因为这些政策缺乏强制性和惩罚性,使得润滑油回收利用可操作性较低,而且各个地区对于废润滑油的回收利用执行情况不同,采取的回收利用方式也不相同。目前,大部分冶金企业对于润滑油的再生工艺的应用,主要采用的是蒸馏提纯、加氢的工艺技术,但是对于废油的回收利用市场不够明朗,废油的再生利用前景还不确定。

国内大部分的废油再生都被高温裂解后成为了燃料油,使得润滑油质量大大下降,而且还会因为生产工艺与操作的不规范,在回收利用的过程中引起环境二度污染。废油的价格也会因为不正规的市场竞争不断升高,从而使得一部分冶金生产企业的废润滑油回收利用工艺缺乏足够的原料,不利于正常生产运行。所以,对废润滑油的回收再利用需要经过长期的建设和探索,是一项系统的、长期的综合性强的工程,也需要企业各个部门的配合。

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目前对于废轧制油再生,采用的主要技术有常规单元操作、酸 -白土工艺、蒸馏 -白土工艺和蒸馏 -加氢工艺、膜分离技术等。其中常规单元操作比较常用的物理方式有过滤、沉降、离心分离、水洗、吸附、蒸馏,化学方式包括絮凝、加氢等。其中沉降是最简便的方式可有效去除废油中的水分和机械杂质,通常将该操作作为再生技术路线中的第一步。离心分离则是利用油与杂质密度差进行分离,过滤是通过外部作用力使液体全部通过过滤介质,而使悬浊液中的固体和大颗粒被截留在过滤介质上实现固液分离的效果。

蒸馏工艺是根据不同化合物不同的沸点差异实现分离,蒸馏不仅可以去除废油中的水分、轻质烃、沥青质、胶质以及添加剂等杂质,而且还能分离不同基础油馏分,废油在经过预处理后通过蒸馏工艺处理,使油品本身变得清澈透明,质量较好。加氢工艺一般是废油再生处理中的最后一步,但是加氢装置容易在高温高压条件下出现泄漏甚至爆炸,安全性问题较多,对设计安装和检修维护的要求较高,一般只应用在规模大且具有足够废油来源的废油再生厂中。

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酸白土工艺是比较传统的废油再生工艺,其最大缺点是再生的废油质量较差且再生率较低,而且对硫酸和白土的需求量很大,操作不当还会产生大量废气,不仅导致资源浪费还会造成环境污染,为此该方式已经被弃用。蒸馏 - 加氢工艺,主要通过蒸馏的方式去除废油中的轻质烃和水分,还能将再生后的基础油分成不同的馏分。最后利用加氢工艺去除废油中不理想的部分,通过加氢精制、闪蒸、干燥等流程来得到高质量的再生油。

三、轧制油再生技术原理

轧制油再生的原理是,根据轧制油的各个组分的性质,使用真空蒸馏的方式使混合物中的溶液与溶质分离,及时将废轧制油中的胶质、颗粒、沥青质和氧化化合物等提取出来,达到净化和分离提纯的作用。经过分离提纯后的轧制油,重新被使用到冶金生产中,不仅提高了资源的利用率,而且对于提高生产效率、企业的经济效益具有十分重要的意义。

四、结语

综上所述,本文对废油再生的意义、废油再生技术应用情况进行了简要介绍,并结合具体铝制工厂,分析轧制油再生技术在铝加工中的具体应用,采用铝带箔轧机轧制油再生装置,通过精馏的方式将轧制油从混合油中分离提纯出来重新被应用到铝制加工中,不仅可以减少轧制油资源的浪费和对环境的污染,而且也降低了企业的生产成本,优化了产品的加工工艺,对于提高企业的经济效益、促进企业及其铝加工行业的可持续发展具有十分重大的作用。

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