硅藻土轧制油萃取及再生技术
价格 ¥50万
地区: 四川省 广元市 利州区
需求方: 广元***究院
行业领域
新材料产业
需求背景
在铝材轧制过程中,需使用大量轧制油作为润滑和冷却介质。轧制油在使用中会混入铝粉、金属碎屑、胶质及氧化变质产物,同时硅藻土作为过滤助剂在吸附饱和后成为含油危废。目前,含油废硅藻土及废轧制油的处理方式以焚烧或填埋为主,不仅造成轧制油资源的巨大浪费,还产生较高的危废处置成本和环境风险。
随着国家“双碳”战略的深入推进和环保法规日益严格,铝加工行业对废硅藻土及废轧制油的资源化利用需求愈加迫切。开展硅藻土轧制油萃取及再生技术研究,实现轧制油的高效回收和硅藻土的循环利用,对于降低企业生产成本、减少危废排放、推动铝加工行业绿色低碳发展具有重要意义。
需解决的主要技术难题
本项目需解决以下关键技术难题:
1. 硅藻土吸附-脱附作用机制研究
系统分析硅藻土的孔结构、表面特征官能团、固体杂质种类与含量、残留轧制油的组成与含量及变质轧制油的种类与含量,探究轧制油组分在硅藻土表面的吸附规律及吸附机制,阐明吸附-脱附作用机理,为脱附工艺开发提供理论支撑。
2. 绿色高效萃取分离技术开发
筛选环保型萃取剂,探究轧制油组分在硅藻土-萃取剂两相体系中的相平衡及脱附动力学规律,构建萃取分离的热力学平衡模型与动力学模型(拟合度≥85%),明确温度、萃取剂种类/极性、固液比及搅拌/超声/微波等辅助条件对油分脱附效率的影响规律。
3. 硅藻土轧制油集成分离工艺构建
构建多级逆流萃取、超声强化或真空脱附等集成工艺,实现轧制油高效分离,优化固液比、温度、时间等关键参数,确保再生硅藻土残油率达到约定检测限,再生油品质达到企业内控或第三方检测标准。
4. 硅藻土深度再生与性能修复技术
通过沉降分级、惰性煅烧、酸洗除杂、孔道修复等手段去除硅藻土残留油分、铝粉杂质及破损碎片,恢复其比表面积、孔容及过滤性能,形成可直接回用于轧制油过滤系统的再生硅藻土制备工艺方案。
5. 废轧制油纯化精制技术
采用预处理、减压精馏、分子蒸馏或吸附精制等组合工艺,脱除回收轧制油中的水分、金属碎屑、胶质及氧化变质产物,使再生油的黏度、闪点、酸值、氧化安定性等指标达到新油基础油标准。
期望实现的主要技术目标
a.阐明硅藻土与轧制油的吸附-脱附作用机制,构建轧制油脱附过程的动力学模型,拟合度达到85%以上,为脱附工艺的优化提供理论依据。
b.研发绿色高效的萃取分离工艺,实现轧制油回收率达到80%以上(基于废油中有效组分计),有效降低轧制油消耗成本。
c.通过再生处理,使硅藻土循环利用率达到80%以上(基于废油中有效组分计),显著减少危废产生量和处置成本。
d.通过深度净化与孔道修复,使再生硅藻土的残油率达到双方确认的检测限或不高于约定限值,比表面积、孔容及过滤性能恢复至可回用水平。
e.通过精制纯化组合工艺,使再生油的黏度、闪点、酸值、氧化安定性等指标达到新油基础油标准,实现轧制油的高品质循环利用。
f.完成全流程系统集成与实验室小试验证,形成完整可落地的硅藻土轧制油萃取及再生成套工艺技术文件,为后续工业化应用提供技术支撑。