一种蒙脱土载铂分离废弃润滑油无机膜的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种蒙脱土载铂分离废弃润滑油无机膜的制备方法，属于无机膜制备技术领域。
【背景技术】
[0002]润滑剂液体广泛用于机械加工，如金属抛(磨)光，金属加工以及电子工业中。它们用来达到许多目的，如延长设备的寿命，减少工件的热变形，提高表面的光洁度，以及冲洗掉加工区域的杂质。现有许多种这样的润滑剂，其中最普遍应用的一种是可溶解的油性液体。油性液体的油的浓缩物由矿物油和一些乳化剂组成。它们是以水稀释的形态使用，其中，含有大约3-10%的油浓缩物。当和水混合时，它们一起形成稳定的乳化液。这样形成的水包油乳化液通常有一乳状的白色外观。长时间的使用后，这种乳化液由于渐渐分解或者被污染变得无效，需要替换。这种废弃的润滑剂液体在被适当地废弃之前必须被处理达到地方污水标准。
[0003]目前采用超过滤膜使这种乳化液的水和油分离。这种方法的明显优点是降低化学耗氧量(C0D)，化学耗氧量是废水处理中的一个标准。然而，商业上现有的管状的或空心状的纤维膜用来处理这种废弃的润滑剂液体由于膜的疏水(hydrophobic)特征而引起严重的堵塞(fouling)问题。而且，这种设备是昂贵的，且消耗大量的能量。由于目前可利用的膜的严重堵塞问题，膜的寿命大受影响。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题:针对使用超过滤膜处理废弃润滑油严重堵塞膜孔，使得膜的寿命大受影响的问题，提供了经一系列处理的蒙脱土颗粒与制备的纳米铂颗粒在高温下混合制成载铂蒙脱土，再将载铂蒙脱土与环氧树脂等物质混合，涂覆，烧结即可制备无机膜，本发明制备的蒙脱土载铂分离废弃润滑油无机膜具有低的油堵塞，高的水渗透性特点，同时制备制备的步骤简单，所需成本低。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案:
(1)选取干燥蒙脱土，将其置于高压碾磨装置中碾磨10?15min后，并对其过筛，制备得60?80目的蒙脱土颗粒，随后再次筛分，在筛选的同时用去离子水进行冲洗，收集得150?160目的蒙脱土颗粒；
(2)将收集的150?160目蒙脱土颗粒置于80?90°C烘箱中干燥3?5h，随后按质量比1:5，将蒙脱土颗粒与质量浓度为20%的盐酸溶液进行混合，在600?800r/min下搅拌混合，制备得蒙脱土楽■料；
(3)待蒙脱土浆料制备完成后，在200?300W的超声辅助振荡处理下，使其分散，待分散10?15min后，分离下层砂质，收集上层楽料，并用lmol/L的氢氧化钠溶液调节其pH为7?9，待调节完成后，对其抽滤并收集滤饼，用去离子水洗涤至pH为7.0，随后将其置于60?80°C的烘箱中干燥6?8h，制备得蒙脱土颗粒，备用； (4)按重量份数计，选取10?25份的硝酸铂、25?30份的质量浓度为10%的氨水溶液和50?60份的去离子水制备得纳米铂溶液，随后选取质量浓度为30%的氢氧化钠溶液，按体积比1:2，将其添加至纳米铀溶液中，搅拌混合10?15min;
(5)待搅拌完成后，在转速3000?3500r/min下离心分离10?15min，收集下层沉淀并用去离子水和无水乙醇分别洗涤2?3次，随后置于真空干燥装置中，干燥25?30min，收集纳米铀颗粒；
(6)按质量比1:10，将纳米铂颗粒与步骤(3)制备的蒙脱土颗粒碾磨混合并置于坩祸中，随后将其置于300?400°C马弗炉中，恒温焙烧45?60min，制备得载铂蒙脱土；
(7)按重量份数计，选取30?45份的载铂蒙脱土、5?10份的环氧树脂和50?60份的去离子水搅拌混合，制备得无机浊液，随后将其置于陶瓷支撑体上进行涂覆，待涂覆完成后，将其置于500?700°C下进行烧结2?3h，即可制备得一种蒙脱土载铂分离废弃润滑油无机膜。
[0006]本发明的应用:首先将废弃的润滑油经过介质过滤器过滤，除去大的固体污染颗粒物，接着将其通过装有上述制备一种蒙脱土载铂分离废弃润滑油无机膜组件中，保持其横流速度为1.0?1.5m/s，控制跨膜压力为为1?1.5bar，在处理过后，检测润滑油中的⑶D从11000?13000mg/L降低至30?40mg/L，同时在使用60?70h，膜的渗滤通量没有变化，说明膜没有发生堵塞。
[0007]本发明的有益效果是:
(1)蒙脱土载铂分离废弃润滑油无机膜具有低的油堵塞，高的水渗透性特点；
(2)制备步骤简单，成本低。
【具体实施方式】
[0008]首先选取干燥蒙脱土，将其置于高压碾磨装置中碾磨10?15min后，并对其过筛，制备得60?80目的蒙脱土颗粒，随后再次筛分，在筛选的同时用去离子水进行冲洗，收集得150?160目的蒙脱土颗粒;再将收集的150?160目蒙脱土颗粒置于80?90°C烘箱中干燥3?5h，随后按质量比1:5，将蒙脱土颗粒与质量浓度为20%的盐酸溶液进行混合，在600?800r/min下搅拌混合，制备得蒙脱土浆料;待蒙脱土浆料制备完成后，在200?300W的超声辅助振荡处理下，使其分散，待分散10?15min后，分离下层砂质，收集上层浆料，并用lmol/L的氢氧化钠溶液调节其pH为7?9，待调节完成后，对其抽滤并收集滤饼，用去离子水洗涤至pH为7.0，随后将其置于60?80°C的烘箱中干燥6?8h，制备得蒙脱土颗粒，备用；接着按重量份数计，选取10?25份的硝酸铂、25?30份的质量浓度为10%的氨水溶液和50?60份的去离子水制备得纳米铂溶液，随后选取质量浓度为30%的氢氧化钠溶液，按体积比1:2，将其添加至纳米铀溶液中，搅拌混合10?15min;待搅拌完成后，在转速3000?3500r/min下离心分离10?15min，收集下层沉淀并用去离子水和无水乙醇分别洗涤2?3次，随后置于真空干燥装置中，干燥25?30min，收集纳米铂颗粒;按质量比1:10，将纳米铂颗粒与制备的蒙脱土颗粒碾磨混合并置于坩祸中，随后将其置于300?400°C马弗炉中，恒温焙烧45?60min，制备得载铂蒙脱土;最后按重量份数计，选取30?45份的载铂蒙脱土、5?10份的环氧树脂和50?60份的去离子水搅拌混合，制备得无机浊液，随后将其置于陶瓷支撑体上进行涂覆，待涂覆完成后，将其置于500?700°C下进行烧结2?3h，即可制备得一种蒙脱土载铂分离废弃润滑油无机膜。
[0009]实例1
首先选取干燥蒙脱土，将其置于高压碾磨装置中碾磨15min后，并对其过筛，制备得80目的蒙脱土颗粒，随后再次筛分，在筛选的同时用去离子水进行冲洗，收集得160目的蒙脱土颗粒;再将收集的160目蒙脱土颗粒置于90°C烘箱中干燥5h，随后按质量比1:5，将蒙脱土颗粒与质量浓度为20%的盐酸溶液进行混合，在800r/min下搅拌混合，制备得蒙脱土浆料；待蒙脱土浆料制备完成后，在300W的超声辅助振荡处理下，使其分散，待分散15min后，分离下层砂质，收集上层浆料，并用lmol/L的氢氧化钠溶液调节其pH为9，待调节完成后，对其抽滤并收集滤饼，用去离子水洗涤至pH为7.0，随后将其置于80°C的烘箱中干燥8h，制备得蒙脱土颗粒，备用;接着按重量份数计，选取25份的硝酸铂、25份的质量浓度为10%的氨水溶液和50份的去离子水制备得纳米铂溶液，随后选取质量浓度为30%的氢氧化钠溶液，按体积比1:2，将其添加至纳米铀溶液中，搅拌混合15min;待搅拌完成后，在转速3500r/min下离心分离15min，收集下层沉淀并用去离子水和无水乙醇分别洗涤3次，随后置于真空干燥装置中，干燥30min，收集纳米铀颗粒;按质量比1:10，将纳米铀颗粒与制备的蒙脱土颗粒碾磨混合并置于坩祸中，随后将其置于400°C马弗炉中，恒温焙烧60min，制备得载铂蒙脱土;最后按重量份数计，选取45份的载铂蒙脱土、5份的环氧树脂和