由废润滑油再生基础油的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了由废润滑油再生基础油的装置，包括沉降罐、离心机、加热蒸发器、三级陶瓷膜分离器、薄膜蒸发器和三级分子短程蒸馏器，沉降罐与离心机相连，离心机与加热蒸发器相连，加热蒸发器出油口与第一级陶瓷膜分离器进油口相连通，相邻陶瓷膜分离器通过清油出口和进油口相连通，第三级陶瓷膜分离器清油出口与薄膜蒸发器进油口相连通，薄膜蒸发器出油口与第一级分子短程蒸馏器进油口相连通，相邻分子短程蒸馏器通过重油出口和进油口相连通，一至三级陶瓷膜分离器的膜孔依次为大于1μm、0.1-1μm和0.01-0.1μm。上述各级分子短程蒸馏器的馏分可直接作为基础油使用，适用于由废润滑油中提炼出高附加值的基础油。
【专利说明】由废润滑油再生基础油的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型公开了一种由废润滑油再生出基础油的装置，属于废油再生【技术领域】。
【背景技术】
[0002]润滑油在使用中由于受到杂质污染、氧化作用或热分解作用，容易导致油品性能降低，当油品性能降低至换油指标时需更换润滑油，更换下来的润滑油就成为废润滑油。据统计，我国每年产生的废润滑油约600多万吨，对于这些废润滑油，大多废弃或采用不当手段排放，既严重污染了环境，也危害了人类的健康。
[0003]实际上，虽然废润滑油的油品性能已不满足使用要求，但废润滑油中仍含有大量成分不变的基础油组分，只要通过一定的技术手段对废润滑油进行提取，就能够得到基础油。一般来说，废润滑油都是采用蒸馏-酸洗-白土精制的工艺进行再生，但是由于上述工艺白土用量大、油品质量差且不稳定、产生的酸渣容易污染环境、对设备腐蚀严重，因此已逐渐被淘汰。
[0004]近年来，一种全新的分子短程蒸馏技术因具有无毒、无害、无污染的优点而广泛被推广，也有研究者将分子短程蒸馏用于废润滑油的再生。如中国专利文献CN202297548U公开了一种废内燃机油加氢精制基础油的装置，包括依次相连通的用于过滤废内燃机油中游离水与机械杂质的沉降过滤系统、用于除去水、石油酸、胶质浙青及低碳氢组分的预处理系统、用于除去沸点350°C以下轻质组分的薄膜蒸馏器、用于分离出废内燃机油中的沸点350°C以上馏分及除去废内燃机油中重质组分的分子短程蒸馏器、加氢反应器、用于加氢过程中汽液混合进一步分离的汽提塔、用于分馏加氢精制油中不同运动粘度基础油的精馏塔。所述预处理系统包括用于使废油与破乳剂、液碱充分混合使乳化水破乳、石油酸中和的液体混合器，液体混合器内部呈螺旋网状结构，液体混合器上设有用于过滤废内燃机油中的游离水分和机械杂质的蝶形高速离心机及用于脱除废内燃机油中含有的少量水分的闪蒸塔。
[0005]虽然上述工艺能将废内燃机油制成基础油，但是由于薄膜蒸馏器和分子短程蒸馏器耗能高，上述工艺对初步除水和除杂后的所有废润滑油进行薄膜蒸馏除去轻质组分，然后再对剩余的所有油料进行分子短程蒸馏分离所需组分，整个过程对无法利用的大量组分也进行了薄膜蒸馏和分子短程蒸馏处理，导致整个工艺的耗能很高；而且，上述工艺在分子短程蒸馏后，还需要经历加氢反应和汽提才能够得到不同粘度的基础油，使得工艺步骤繁琐、耗能进一步增加。
实用新型内容
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是现有技术对初步除水和除杂后的所有废润滑油进行薄膜蒸馏，然后再对剩余的所有油料进行分子短程蒸馏分离所需组分，整个过程对无法利用的组分也进行了薄膜蒸馏和分子短程蒸馏处理，导致整个工艺的耗能很高；而且，分子短程蒸馏后还需要经历加氢反应和汽提步骤才能得到基础油，导致工艺步骤繁多、耗能增加；进而提出一种工艺简单、耗能低的由润滑油再生基础油的装置。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种由废润滑油再生基础油的装置，包括，沉降罐和离心机，均设置有进油口、出油口和出渣口，所述沉降罐的出油口与所述离心机的进油口相连通；
[0008]薄膜蒸发器，设置有进油口、出油口和出气口 ；
[0009]三级分子短程蒸馏器，每级分子短程蒸馏器均设置有进油口、馏分出口、出气口和重油出口，所述薄膜蒸发器的出油口与第一级分子短程蒸馏器的进油口相连通，前一级分子短程蒸馏器的重油出口和后一级分子短程蒸馏器的进油口相连通；
[0010]加热蒸发器，设置有进油口、出油口和出气口，所述离心机的出油口与所述加热蒸发器的进油口相连通；
[0011]三级陶瓷膜分离器，每级陶瓷膜分离器均设置有进油口、清油出口和膜前浓油出口，所述加热蒸发器的出油口与第一级陶瓷膜分离器的进油口相连通，前一级陶瓷膜分离器的清油出口和后一级陶瓷膜分离器的进油口相连通，第三级陶瓷膜分离器的清油出口与所述薄膜蒸发器的进油口相连通；
[0012]第一级至第三级陶瓷膜分离器的分离膜膜孔依次为大于Ιμπκο.1-1μπι和
0.01-0.1 μ m。
[0013]第一级至第三级分子短程蒸馏器的冷热板距离依次为20-30mm、30_40mm和40_50mm。
[0014]还包括，水平振动器，与所述三级陶瓷膜分离器相连，用于使所述三级陶瓷膜分离器沿水平方向振动；
[0015]竖直振动器，与所述三级陶瓷膜分离器相连，用于使所述三级陶瓷膜分离器沿竖直方向振动；变频器，所述水平振动器和竖直振动器相连接，用于分别使所述水平振动器和竖直振动器的振动频率在IO-1OOHz范围内变频变化。
[0016]所述水平振动器包括与所述三级陶瓷膜分离器相连的水平支架、第一电机、竖直转轴、水平偏心轴和支撑部件；所述第一电机与所述竖直转轴和变频器相连接；所述支撑部件的下端固定，上端与所述水平支架相连接并适于沿水平方向振动；
[0017]所述竖直转轴贯穿所述水平支架，所述竖直转轴的一端设置所述水平偏心轴；或者，所述水平偏心轴套在所述竖直转轴上，并可活动地嵌入所述水平支架内；
[0018]所述水平偏心轴适于以所述竖直转轴为中心水平转动，并带动所述水平支架水平振动。
[0019]所述支撑部件为支撑弹簧，所述支撑弹簧的下端固定、上端与所述水平支架的底部相连；
[0020]或者，所述支撑部件包括由上至下依次设置的第一滑块、第二滑块和下端固定的第三滑块；所述第一滑块与水平支架的底部连接，所述第二滑块的两侧向上设置有平行的第二折壁，所述第一滑块位于所述第二折壁和第二滑块底部所成的槽内，并适于在槽内沿平行于所述第二折壁的方向滑动；所述第三滑块与所述第二折壁相垂直的两侧向上设置有平行的第二折壁，
[0021]所述第二滑块位于所述第三折壁和第三滑块底部所成的槽内，并适于在槽内沿平行于所述第三折壁的方向滑动；
[0022]或者，所述支撑部件包括滑套、上滑轴、下滑轴和固定设置的底座，所述上滑轴设置于所述下滑轴的上方，所述上滑轴和下滑轴分别水平贯穿所述滑套并相互垂直设置，所述上滑轴和下滑轴适于相对于所述滑套滑动；所述上滑轴或下滑轴与所述底座相连接，相对应地，所述下滑轴或上滑轴与所述水平支架相连接；
[0023]或者，所述支撑部件包括由上至下依次设置的上滑块、上导轨、与所述上导轨固定连接的下滑块、与所述上导轨相垂直的下导轨以及底座滑块；所述上滑块的顶端与水平支架相连接，
[0024]所述上滑块和下滑块分别适于沿所述上导轨和下导轨水平滑动且运动方向相互垂直，所述下导轨的底端适于沿所述底座滑块水平滑动。
[0025]所述竖直振动器包括电磁铁、衔铁和压缩弹簧，所述压缩弹簧的上端与每级陶瓷膜分离器相连、下端与所述水平支架相连；所述电磁铁和衔铁沿竖直方向相对设置，所述电磁铁或衔铁的上端与每级陶瓷膜分离器的底部相连，相对应地，所述衔铁或电磁铁的下端与所述水平支架相连；所述变频器与所述电磁铁相连，用于控制所述电磁铁和衔铁间的相对运动；或者，所述竖直振动器包括竖直支架、第二电机、水平转轴、竖直偏心轴、与每级陶瓷膜分离器相连的水平调整支架和调整弹簧，所述调整弹簧的下端与水平支架相连接、上端与所述水平调整支架的底部相连接，所述竖直支架的底部与水平调整支架相连接，所述水平转轴贯穿所述竖直支架，所述水平转轴的一端与所述第二电机相连接、另一端设置所述竖直偏心轴，所述第二电机与所述变频器相连接，所述水平支架通过所述调整弹簧和水平调整支架与每级陶瓷膜分离器相连接。
[0026]还包括，三级过滤器，每级过滤器均设置有进油口、出油口和出渣口，前一级过滤器的出油口与后一级过滤器的进油口相连通，第三级过滤器的出油口与所述沉降罐的进油口相连通；
[0027]振动床，所述三级过滤器设置于所述振动床上；每级过滤器内均设置有水平滤网，所述进油口和出渣口设置在所述水平滤网的下方、所述出油口设置在所述水平滤网的上方；所述第三级过滤器内还设置有使油料温度不低于60°C的加热部件；所述第三级过滤器的水平滤网为滤棉；
[0028]保安过滤器，所述沉降罐的出油口通过所述保安过滤器与所述离心机的进油口相连通。
[0029]还包括，浓油离心机，设置有进油口、出液口和不溶物出口，所述沉降罐的出渣口与所述浓油离心机的进油口相连通，所述浓油离心机的出液口与所述保安过滤器的进口或所述离心机的进油口相连通；
[0030]依次连接的脱油器和净化器，所述不溶物出口与所述脱油器的进口相连通，所述脱油器和净化器用于对不溶物进行脱油和无害化处理；
[0031]加热后冷凝器，所述加热蒸发器的出气口与所述加热后冷凝器的进口相连通；
[0032]所述沉降罐内还设置有磁性物质，用于吸附去除油料中的铁磁物；
[0033]滤后油储罐，第三级陶瓷膜分离器的清油出口通过所述滤后油储罐与所述薄膜蒸发器的进油口相连通；
[0034]基础油储罐，每级分子短程蒸馏器的馏分出口均与所述基础油储罐的进口相连通；
[0035]脱金属器，第三级分子短程蒸馏器的重油出口与所述脱金属器的进口相连通；
[0036]蒸馏后冷凝器，每级分子短程蒸馏器的出气口均与所述蒸馏后冷凝器的进口相连通；
[0037]过滤分离器、加氢催化器和依次连接的洗涤器、脱水器、精密过滤器；每级陶瓷膜分离器的膜前浓油出口和所述离心机的出渣口均与所述水洗涤器的进口相连通，或者均与所述过滤分离器的进口相连通，或者均与所述加氢催化器相连通。
[0038]每级所述陶瓷膜分离器均配有储油罐，每级所述陶瓷膜分离器的进油口处设置有进料阀和进料泵、膜前浓油出口处设置有调压阀，每级所述陶瓷膜分离器的清油出口通过带有流量检测器的出料阀或配有反冲泵的逆向阀与所配备的储油罐相连通，所述储油罐上设置有产品出口；
[0039]除第一级陶瓷膜分离器外，每级所述陶瓷膜分离器的进料阀通过进料泵与前一级所述陶瓷膜分离器的储油罐内部相连通，每级所述陶瓷膜分离器的调压阀与前一级所述陶瓷膜分离器的储油罐内部相连通。
[0040]分子短程蒸馏器内，油料在加热套内被加热并在刮板的刮擦作用下蒸发出来，力口热套内壁即为热板，其温度为热板温度，蒸发出来的油蒸汽飞向加热套中心，中心布置有管路，管路内填充有冷却液体，油蒸汽遇冷管壁凝结成液体流下来最后被排出蒸馏器，这些冷管壁被称为冷板，其温度为冷板温度，加热套内壁至冷管壁的距离被称为冷热板距离，冷热板距离决定了流出蒸馏器油料的分子量范围及油料粘度。
[0041]保安过滤指精度在5 μ m-30 μ m的过滤工艺，以减少离心机的偏心载荷。
[0042]无害化处理指通过物理和化学的方法将油及各种添加剂去除掉，然后才可向外排放。
[0043]本实用新型与现有技术方案相比具有以下有益效果:
[0044](I)本实用新型所述的由废润滑油再生基础油的装置，将废润滑油沉降、离心分离，然后加热蒸发，脱除大部分水分、挥发性溶剂和一部分轻质组分，得到粘度很低的预处理油料，粘度低的预处理油料经膜孔依次为大于I μ m、0.1-1 μ m和0.01-0.1 μ m的三级陶瓷膜过滤处理后脱除掉大部分无需利用的重质组分和剩余的固体杂质，之后再进行薄膜蒸发；由于之前已经脱除掉了废润滑油中大部分的水分、挥发性溶剂、无用的重质组分和全部固体杂质，因此此处的薄膜蒸发只是对剩余油料所含的少量水分和挥发性溶剂进行脱除，并且剩余油料中可利用组分的含量很高，因此薄膜蒸发和后续分子短程蒸馏的能量几乎全用于对可利用组分进行处理和分离，节约了能耗，各级分子短程蒸馏的馏分可直接作为基础油使用。避免了现有技术需要对初步除水和除杂的所有废润滑油进行薄膜蒸发，继而对剩余所有油料进行分子短程蒸馏，使得整个工艺对无法利用的大量组分也进行了薄膜蒸发和分子短程蒸馏，导致整个工艺耗能增加的问题；也避免了现有技术中在分子短程蒸馏之后还要进行加氢反应和汽提，导致工艺的步骤繁琐、耗能进一步增加的问题。
[0045](2)本实用新型所述的由废润滑油再生基础油的装置，所述三级分子短程蒸馏的冷热板距离依次设置为20-30mm、30-40mm和40-50mm,可进一步使得三级分子短程蒸懼工艺得到所需粘度的基础油。
[0046](3)本实用新型所述的由废润滑油再生基础油的装置，每级陶瓷膜同时沿水平方向和竖直方向振动，振动频率在IO-1OOHz范围内变频变化，可以减少膜表面的污染。其中，优选所述陶瓷膜沿水平方向和竖直方向的振动频率在IO-1OOHz范围内呈周期性变化，进一步优选每一周期中，振动频率每隔Ims-1s递增一次，直至由IOHz增加至40-50HZ，再每隔Ims-1s递减一次,直到降至IOHz,递增和递减的方式为在Ims-1s内勻速增加或减少3Hz ； 申请人:研究后发现废润滑油成分复杂，过滤时膜表面会吸附很多大小不同的颗粒、膜孔内会堵塞住很多大小不同的颗粒，当振动频率与颗粒的固有频率相当即产生共振时，颗粒物才能够获得最大惯性力，才会从膜表面脱附下来，由于各个颗粒的固有频率是不同的，越小的颗粒其固有频率越高，振动频率在IO-1OOHz间变化的水平振动器和竖直振动器带动膜在三维方向作变频振动，以期对不同的颗粒都能引起共振，使其获得惯性力、脱离膜孔；又由于膜孔的方向不同，堵塞膜孔的颗粒方向也不同，三维振动可以使堵塞膜孔的颗粒接受到来自各个方向的振动，因而获得激振力而脱离膜孔，从而能够将堵塞膜孔的各种不同大小的颗粒去除掉，同时将粘附在膜表面的杂质也去除掉，有效解决了油品处理中膜污染的问题，实现了通过三级陶瓷膜过滤去除掉大部分无需利用的重质组分和剩余的固体杂质。
[0047](4)本实用新型所述由废润滑油再生基础油的装置，由于脱除掉大部分水和挥发性溶剂的油料粘度有所增大，通过加热油料可以减少膜表面的污染。
【专利附图】
【附图说明】
[0048]为了使本实用新型的内容更容易被理解，本实用新型结合附图和【具体实施方式】对本实用新型的内容进行进一步的说明；
[0049]图1为本实用新型实施例1所述由废润滑油再生基础油装置的连接示意图；
[0050]图2为本实用新型实施例2中连接有水平振动器、竖直振动器和变频器的所述三级陶瓷膜分离器的结构示意图；
[0051]图3为本实用新型实施例2中所述变频器的结构示意图；
[0052]图4为本实用新型实施例3所述水平振动器和竖直振动器的振动频率周期变化图；
[0053]图5为本实用新型实施例4中连接有水平振动器、竖直振动器和变频器的所述三级陶瓷膜分离器的结构示意图；
[0054]图6为本实用新型实施例5中连接有水平振动器、竖直振动器和变频器的所述三级陶瓷膜分离器的结构示意图；
[0055]图7为本实用新型实施例5中连接有水平振动器、竖直振动器和变频器的另一所述三级陶瓷膜分离器的结构示意图；
[0056]图8为本实用新型实施例6所述由废润滑油再生基础油装置的连接示意图；
[0057]图9为本实用新型实施例7所述由废润滑油再生基础油装置中带有储油罐、进料阀、进料泵、调压阀、流量检测器、出料阀、反冲泵和逆向阀的第一、二级陶瓷膜分离器的连接不意图；
[0058]其中附图标记为:
[0059]1-沉降罐，2-离心机，3-薄膜蒸发器，4-三级分子短程蒸馏器，5-加热蒸发器，6-三级陶瓷膜分离器，7-水平振动器，8-水平支架，9-第一电机，10-竖直转轴，11-第一连杆，12-水平偏心轴，13-支撑弹簧，14-竖直振动器，15-电磁铁，16-衔铁，17-压缩弹簧，18-整流器，19-逆变器，20-控制器，21-第一滑块，22-第二滑块，23-第三滑块，24-第二折壁，25-第三折壁，26-滚珠，27-竖直支架，28-第二电机，29-第二连杆，30-水平转轴，
31-竖直偏心轴，32-水平调整支架，33-调整弹簧，34-滑套，35-上滑轴，36-下滑轴，37-底座，38-上滑块，39-上导轨，40-下滑块，41-下导轨，42-底座滑块，43-混合罐，44-三级过滤器，45-水平滤网，46-保安过滤器，47-浓油离心机，48-脱油器，49-净化器，50-加热后冷凝器，51-滤后油储罐，52-基础油储罐，53-脱金属器，54-蒸馏后冷凝器，55-过滤分离器，56-加氢催化器，57-洗涤器，58-脱水器，59-精密过滤器，60-储油罐，61-进料阀，62-进料泵，63-调压阀，64-流量检测器，65-出料阀，66-反冲泵，67-逆向阀，68-产品出□。
【具体实施方式】
[0060]实施例1
[0061]本实用新型所述由废润滑油再生基础油的装置如图1所示，包括，沉降罐I和离心机2，均设置有进油口、出油口和出渣口，所述沉降罐I的出油口与所述离心机2的进油口相连通；薄膜蒸发器3，设置有进油口、出油口和出气口 ；三级分子短程蒸馏器4，每级分子短程蒸馏器均设置有进油口、馏分出口、出气口和重油出口，所述薄膜蒸发器3的出油口与第一级分子短程蒸馏器的进油口相连通，前一级分子短程蒸馏器的重油出口和后一级分子短程蒸馏器的进油口相连通，在本实施例中，第一级至第三级分子短程蒸馏器的冷热板距离依次为20-30mm、30-40mm和40_50臟，三级分子短程蒸馏的热板温度为180-320°C，冷板温度为20-100°C，真空度为0.01-50Pa ;加热蒸发器5，设置有进油口、出油口和出气口，所述离心机2的出油口与所述加热蒸发器5的进油口相连通，所述加热蒸发器5的加热温度为100-110°C;三级陶瓷膜分离器6，每级陶瓷膜分离器均设置有进油口、清油出口和膜前浓油出口，所述加热蒸发器5的出油口与第一级陶瓷膜分离器的进油口相连通，前一级陶瓷膜分离器的清油出口和后一级陶瓷膜分离器的进油口相连通，第三级陶瓷膜分离器的清油出口与所述薄膜蒸发器3的进油口相连通；第一级至第三级陶瓷膜分离器的分离膜膜孔依次为大于I μ m、0.1-1 μ m和0.01-0.1 μ m ;在本实施例中，所述三级陶瓷膜分离器6的操作压力为0.3-0.6MPa，膜面流速为4_6m/s。
[0062]上述装置使用时，将废润滑油沉降、离心分离，然后加热至100-11(TC进行蒸发，脱除大部分水分、挥发性溶剂和一部分轻质组分，得到粘度很低的预处理油料，粘度低的预处理油料经膜孔依次为大于I μ m、0.1-1 μ m和0.01-0.1 μ m的三级陶瓷膜过滤处理后脱除掉大部分无需利用的重质组分和剩余的固体杂质，之后再进行操作温度不低于200°C的薄膜蒸发，对剩余油料所含的少量水分和挥发性溶剂进行脱除，蒸发后的剩余油料中可利用组分的含量很高，各级分子短程蒸馏的馏分可直接作为基础油使用。薄膜蒸发和后续分子短程蒸馏的能量几乎全用于对可利用组分进行处理和分离，节约了装置的整体能耗。
[0063]实施例2
[0064]在上述基础上，为了提高整个装置的工作效率，如图2所示，所述三级陶瓷膜分离器6连接有水平振动器7，用于使所述三级陶瓷膜分离器6沿水平方向振动，所述水平振动器7的结构不唯一，现有技术中任何可以带动三级陶瓷膜分离器6沿水平方向振动的器件均可作为水平振动器7使用；在本实施例中，所述水平振动器7包括与所述三级陶瓷膜分离器6相连的水平支架8、第一电机9、竖直转轴10、第一连杆11、水平偏心轴12和支撑部件，所述第一电机9与变频器相连接(图中未标出)，所述支撑部件的下端固定、上端与所述水平支架8相连接并适于沿水平方向振动；所述竖直转轴10贯穿所述水平支架8，所述竖直转轴10的一端设置所述水平偏心轴12、另一端与所述第一电机9相连接，所述水平偏心轴12适于以所述竖直转轴10为中心水平转动，并带动所述水平支架8水平振动；本实施例中，所述支撑部件为支撑弹簧13，所述支撑弹簧13的下端固定、上端与所述水平支架8的底部相连。
[0065]竖直振动器14，与所述三级陶瓷膜分离器6相连，用于使所述三级陶瓷膜分离器6沿竖直方向振动，所述竖直振动器14的结构不唯一，现有技术中任何可以带动三级陶瓷膜分离器6沿竖直方向振动的器件均可作为竖直振动器14使用；在本实施例中，所述竖直振动器14包括电磁铁15、衔铁16和压缩弹簧17，所述压缩弹簧17的上端与每级陶瓷膜分离器相连、下端与所述水平支架8相连；所述电磁铁15和衔铁16沿竖直方向相对设置，所述电磁铁15或衔铁16的上端与每级陶瓷膜分离器的底部相连，相对应地，所述衔铁16或电磁铁15的下端与所述水平支架8相连，本实施例中优选所述电磁铁15的上端与每级陶瓷膜分离器的底部相连，所述衔铁16的下端与所述水平支架8相连；所述变频器与所述电磁铁15相连(图中未标出)，用于控制所述电磁铁15和衔铁16间的相对运动。
[0066]变频器，所述水平振动器7和竖直振动器14相连接，用于分别使所述水平振动器7和竖直振动器14的振动频率在IO-1OOHz范围内变频变化变频器的结构如图3所示，在控制器20的作用下，整流器18将民用或工业交流电转换为直流电，直流电经滤波后，又在控制器20的指令控制下经逆变器19转变为所需变化频率的交流电输送给电机或电磁铁15使用。其中整流器18、电感和电阻组成的滤波装置以及逆变器19共同形成现有技术中的变频器结构。
[0067]上述装置使用时，变频器输出IO-1OOHz范围内变频变化的交流电给第一电机9和电磁铁15，变频器控制第一电机9变频转动、同时控制电磁铁15的磁性变频变化，第一电机9通过竖直转轴10带动水平偏心轴12水平变频转动，进而水平偏心轴12带动膜组件水平变频振动，电磁铁15与衔铁16件间的吸引力大小变频变化使膜组件沿竖直方向变频振动。使用膜组件过滤油品时，在IO-1OOHz三维变频振动的作用下，膜面上各种大小不同的杂质均会因共振而从膜孔中脱除下来，又由于膜孔朝向各异，采用三维振动方式可以脱除掉各朝向膜孔内的杂质颗粒，同时在三维变频振动的作用下油品中的高粘度杂质颗粒不易吸附在膜面上。
[0068]实施例3
[0069]在此基础上，为了进一步减少陶瓷膜分离器在使用过程中的膜污染问题，所述变频器使所述水平振动器7和竖直振动器14的振动频率周期性变频变化，在本实施例中，每一周期中，所述振动频率每隔Ims-1s递增一次，直至由IOHz增加至40-50HZ，再每隔Ims-1s递减一次,直到降至IOHz ;递增和递减的方式为在Ims-1s内勻速增加或减少3Hz,本实施例优选所述振动频率每隔Ims递增一次，直至由IOHz增加至40Hz，再每隔Ims递减一次，直到降至IOHz ;递增和递减的方式为在Ims内匀速增加或减少3Hz，见图4。
[0070]实施例4
[0071]在此基础上，作为可替换的实施方式，如图5所示，所述水平偏心轴12套在所述竖直转轴10—端，套有所述水平偏心轴12的竖直转轴10的一端可活动地嵌入所述水平支架8内，使得所述水平偏心轴12适于以所述竖直转轴10为中心水平转动并带动所述水平支架8水平振动，所述水平偏心轴12和水平支架8内侧之间设置有轴承，以减少水平偏心轴12和水平支架8间的摩擦，所述竖直转轴10的另一端与所述第一电机9相连接。所述支撑部件包括由上至下依次设置的第一滑块21、第二滑块22和下端固定的第三滑块23 ;所述第一滑块21与水平支架8的底部连接，所述第二滑块22的两侧向上设置有平行的第二折壁24，所述第一滑块21位于所述第二折壁24和第二滑块22底部所成的槽内，并适于在槽内沿平行于所述第二折壁24的方向滑动；所述第三滑块23与所述第二折壁24相垂直的两侧向上设置有平行的第三折壁25，所述第二滑块22位于所述第三折壁25和第三滑块23底部所成的槽内，并适于在槽内沿平行于所述第三折壁25的方向滑动；所述第一滑块21与所述第二折壁24、第二滑块22底部内侧间，以及所述第二滑块22与所述第三折壁25、第三滑块23底部内侧间设置有滚珠26。
[0072]所述竖直振动器14包括竖直支架27、第二电机28、第二连杆29、水平转轴30、竖直偏心轴31、与每级陶瓷膜分离器相连的水平调整支架32和调整弹簧33，所述调整弹簧33的下端与水平支架8相连接、上端与所述水平调整支架32的底部相连接，所述竖直支架27的底部与水平调整支架32相连接，所述水平转轴30贯穿所述竖直支架27，所述水平转轴30的一端通过第二连杆29与所述第二电机28相连接、另一端设置所述竖直偏心轴31，所述第二电机28与所述变频器相连接(图中未标出)，所述水平支架8通过所述调整弹簧33和水平调整支架32与每级陶瓷膜分离器相连接。
[0073]实施例5
[0074]在上述实施例的基础上，作为可替换的实施方式，如图6所示，所述支撑部件包括滑套34、上滑轴35、下滑轴36和固定设置的底座37，所述上滑轴35设置于所述下滑轴36的上方，所述上滑轴35和下滑轴36分别水平贯穿所述滑套34并相互垂直设置，所述上滑轴35和下滑轴36适于相对于所述滑套34滑动；所述上滑轴35或下滑轴36与所述底座37相连接，相对应地，所述下滑轴36或上滑轴35与所述水平支架8相连接；在本实施例中，下滑轴36通过固定块与所述底座37相连接，上滑轴35通过固定块与所述水平支架8相连接。
[0075]或者，如图7所示，所述支撑部件包括由上至下依次设置的上滑块38、上导轨39、与所述上导轨39固定连接的下滑块40、与所述上导轨39相垂直的下导轨41以及底座滑块42 ;所述上滑块38的顶端与水平支架8相连接，所述上滑块38和下滑块40分别适于沿所述上导轨39和下导轨41水平滑动且运动方向相互垂直，所述下导轨41的底端适于沿所述底座滑块42水平滑动。
[0076]实施例6
[0077]本实用新型所述由废润滑油再生基础油的装置，如图8所示，还包括混合罐43，所述混合罐43的进口至少与两级分子短程蒸馏器的馏分出口相连通，用于混合至少两级分子短程蒸馏器的馏出物调制所需粘度的基础油。三级过滤器44，每级过滤器均设置有进油口、出油口和出渣口，前一级过滤器的出油口与后一级过滤器的进油口相连通，第三级过滤器的出油口与所述沉降罐I的进油口相连通，在本实施例中，每级过滤器内均设置有水平滤网45，所述进油口和出渣口设置在所述水平滤网45的下方、所述出油口设置在所述水平滤网45的上方，所述第三级过滤器内还设置有使油料温度不低于60°C的加热部件，所述第三级过滤器的水平滤网45为滤棉。振动床，所述三级过滤器44设置于所述振动床上，所述振动床沿水平方向的振动频率为2-5Hz。
[0078]保安过滤器46，所述沉降罐I的出油口通过所述保安过滤器46与所述离心机2的进油口相连通。浓油离心机472，设置有进油口、出液口和不溶物出口，所述沉降罐I的出渣口与所述浓油离心机472的进油口相连通，所述浓油离心机472的出液口与所述保安过滤器46的进口或所述离心机2的进油口相连通，本实施例优选所述浓油离心机472的出液口与所述保安过滤器46的进口相连通；依次连接的脱油器48和净化器49，所述不溶物出口与所述脱油器48的进口相连通，所述脱油器48和净化器49用于对不溶物进行脱油和无害化处理。加热后冷凝器50，所述加热蒸发器5的出气口与所述加热后冷凝器50的进口相连通。所述沉降罐I内还设置有磁性物质，用于吸附去除油料中的铁磁物质。
[0079]滤后油储罐51，第三级陶瓷膜分离器的清油出口通过所述滤后油储罐51与所述薄膜蒸发器3的进油口相连通。基础油储罐52，每级分子短程蒸馏器的馏分出口均与所述基础油储罐52的进口相连通。脱金属器53，第三级分子短程蒸馏器的重油出口与所述脱金属器53的进口相连通。蒸馏后冷凝器54，每级分子短程蒸馏器的出气口均与所述蒸馏后冷凝器54的进口相连通。
[0080]过滤分离器55、加氢催化器56和依次连接的洗涤器57、脱水器58、精密过滤器59 ;每级陶瓷膜分离器的膜前浓油出口和所述离心机2的出渣口均与所述水洗涤器57的进口相连通，或者均与所述过滤分离器55的进口相连通，或者均与所述加氢催化器56相连通。
[0081]实施例7
[0082]本实用新型所述由废润滑油再生基础油的装置如图9所示，每级所述陶瓷膜分离器均配有储油罐60，每级所述陶瓷膜分离器的进油口处设置有进料阀61和进料泵62、膜前浓油出口处设置有调压阀63，每级所述陶瓷膜分离器的清油出口通过带有流量检测器64的出料阀65或配有反冲泵66的逆向阀67与所配备的储油罐60相连通，通过开启反冲泵66和逆向阀67进行反冲，可进一步冲洗掉粘附在膜面上的杂质，所述储油罐60上设置有产品出口 68 ;除第一级陶瓷膜分离器外，每级所述陶瓷膜分离器的进料阀61通过进料泵62与前一级所述陶瓷膜分离器的储油罐60内部相连通，前一级的储油罐60可作为后一级的原料罐使用，每级所述陶瓷膜分离器的调压阀63与前一级所述陶瓷膜分离器的储油罐60内部相连通。前一级的储油罐60也可作为后一级的浓料回收罐使用，同时通过调压阀63也可以控制膜装置内的压力，从而保持膜两侧的压差适于进行过滤操作。
[0083]虽然本实用新型已经通过上述具体实施例对其进行了详细的阐述，但是，本专业普通技术人员应该明白，在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变化，均属于本实用新型所要保护的范围。
【权利要求】
1.一种由废润滑油再生基础油的装置，包括， 沉降罐(I)和离心机(2)，均设置有进油口、出油口和出渣口，所述沉降罐(I)的出油口与所述离心机(2)的进油口相连通； 薄膜蒸发器(3)，设置有进油口、出油口和出气口 ； 三级分子短程蒸馏器(4)，每级分子短程蒸馏器均设置有进油口、馏分出口、出气口和重油出口，所述薄膜蒸发器(3 )的出油口与第一级分子短程蒸馏器的进油口相连通，前一级分子短程蒸馏器的重油出口和后一级分子短程蒸馏器的进油口相连通； 其特征在于，还包括， 加热蒸发器(5)，设置有进油口、出油口和出气口，所述离心机(2)的出油口与所述加热蒸发器(5)的进油口相连通； 三级陶瓷膜分离器(6)，每级陶瓷膜分离器均设置有进油口、清油出口和膜前浓油出口，所述加热蒸发器(5)的出油口与第一级陶瓷膜分离器的进油口相连通，前一级陶瓷膜分离器的清油出口和后一级陶瓷膜分离器的进油口相连通，第三级陶瓷膜分离器(6)的清油出口与所述薄膜蒸发器(3)的进油口相连通； 第一级至第三级陶瓷膜分离器(6)的分离膜膜孔依次为大于ΙμπκΟ.1-1μπι和0.01-0.1 μ m。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，第一级至第三级分子短程蒸馏器(4)的冷热板距离依次为20-30mm、30-40mm和40_50mm。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，还包括， 水平振动器(7)，与所述三级陶瓷膜分离器(6)相连，用于使所述三级陶瓷膜分离器(6)沿水平方向振动； 竖直振动器(14)，与所述三级陶瓷膜分离器(6)相连，用于使所述三级陶瓷膜分离器(6)沿竖直方向振动； 变频器，所述水平振动器(7)和竖直振动器(14)相连接，用于分别使所述水平振动器(7)和竖直振动器(14)的振动频率在IO-1OOHz范围内变频变化。
4.根据权利要求3所述的振动装置，其特征在于， 所述水平振动器(7)包括与所述三级陶瓷膜分离器(6)相连的水平支架(8)、第一电机(9)、竖直转轴(10)、水平偏心轴(12)和支撑部件；所述第一电机(9)与所述竖直转轴(10)和变频器相连接；所述支撑部件的下端固定，上端与所述水平支架(8)相连接并适于沿水平方向振动； 所述竖直转轴(10)贯穿所述水平支架(8)，所述竖直转轴(10)的一端设置所述水平偏心轴(12);或者，所述水平偏心轴(12)套在所述竖直转轴(10)上，并可活动地嵌入所述水平支架(8)内； 所述水平偏心轴(12)适于以所述竖直转轴(10)为中心水平转动，并带动所述水平支架(8)水平振动。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于， 所述支撑部件为支撑弹簧(13)，所述支撑弹簧(13)的下端固定、上端与所述水平支架(8)的底部相连； 或者，所述支撑部件包括由上至下依次设置的第一滑块(21)、第二滑块(22)和下端固定的第三滑块(23);所述第一滑块(21)与水平支架(8)的底部连接，所述第二滑块(22)的两侧向上设置有平行的第二折壁(24)，所述第一滑块(21)位于所述第二折壁(24)和第二滑块(22)底部所成的槽内，并适于在槽内沿平行于所述第二折壁(24)的方向滑动；所述第三滑块(23)与所述第二折壁(24)相垂直的两侧向上设置有平行的第三折壁(25)，所述第二滑块(22 )位于所述第三折壁(25 )和第三滑块(23 )底部所成的槽内，并适于在槽内沿平行于所述第三折壁(25)的方向滑动； 或者，所述支撑部件包括滑套(34)、上滑轴(35)、下滑轴(36)和固定设置的底座(37)，所述上滑轴(35)设置于所述下滑轴(36)的上方，所述上滑轴(35)和下滑轴(36)分别水平贯穿所述滑套(34)并相互垂直设置，所述上滑轴(35)和下滑轴(36)适于相对于所述滑套(34)滑动；所述上滑轴(35)或下滑轴(36)与所述底座(37)相连接，相对应地，所述下滑轴(36)或上滑轴(35)与所述水平支架(8)相连接； 或者，所述支撑部件包括由上至下依次设置的上滑块(38)、上导轨(39)、与所述上导轨(39)固定连接的下滑块(40)、与所述上导轨(39)相垂直的下导轨(41)以及底座滑块(42);所述上滑块(38)的顶端与水平支架(8)相连接，所述上滑块(38)和下滑块(40)分别适于沿所述上导轨(39)和下导轨(41)水平滑动且运动方向相互垂直，所述下导轨(41)的底端适于沿所述底座滑块(42)水平滑动。
6.根据权利要求4或5所述的振动装置，其特征在于， 所述竖直振动器(14)包括电磁铁(15)、衔铁(16)和压缩弹簧(17)，所述压缩弹簧(17)的上端与每级陶瓷膜 分离器相连、下端与所述水平支架(8)相连；所述电磁铁(15)和衔铁(16)沿竖直方向相对设置，所述电磁铁(15)或衔铁(16)的上端与每级陶瓷膜分离器的底部相连，相对应地，所述衔铁(16)或电磁铁(15)的下端与所述水平支架(8)相连；所述变频器与所述电磁铁(15)相连，用于控制所述电磁铁(15)和衔铁(16)间的相对运动； 或者，所述竖直振动器(14)包括竖直支架(27)、第二电机(28)、水平转轴(30)、竖直偏心轴(31)、与每级陶瓷膜分离器相连的水平调整支架(32)和调整弹簧(33)，所述调整弹簧(33)的下端与水平支架(8)相连接、上端与所述水平调整支架(32)的底部相连接，所述竖直支架(27 )的底部与水平调整支架(32 )相连接，所述水平转轴(30 )贯穿所述竖直支架(27),所述水平转轴(30)的一端与所述第二电机(28)相连接、另一端设置所述竖直偏心轴(31)，所述第二电机(28)与所述变频器相连接，所述水平支架(8)通过所述调整弹簧(33)和水平调整支架(32)与每级陶瓷膜分离器相连接。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括， 三级过滤器(44 )，每级过滤器均设置有进油口、出油口和出渣口，前一级过滤器的出油口与后一级过滤器的进油口相连通，第三级过滤器(44)的出油口与所述沉降罐(I)的进油口相连通； 振动床，所述三级过滤器(44)设置于所述振动床上；每级过滤器内均设置有水平滤网(45)，所述进油口和出渣口设置在所述水平滤网(45)的下方、所述出油口设置在所述水平滤网(45)的上方；所述第三级过滤器(44)内还设置有使油料温度不低于60°C的加热部件；所述第三级过滤器(44)的水平滤网(45)为滤棉； 保安过滤器(46)，所述沉降罐(I)的出油口通过所述保安过滤器(46)与所述离心机(2)的进油口相连通。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括， 浓油离心机(47) (2),设置有进油口、出液口和不溶物出口，所述沉降罐(I)的出渣口与所述浓油离心机(47) (2)的进油口相连通，所述浓油离心机(47) (2)的出液口与所述保安过滤器(46)的进口或所述离心机(2)的进油口相连通； 依次连接的脱油器(48)和净化器(49)，所述不溶物出口与所述脱油器(48)的进口相连通，所述脱油器(48)和净化器(49)用于对不溶物进行脱油和无害化处理； 加热后冷凝器(50 )，所述加热蒸发器(5 )的出气口与所述加热后冷凝器(50 )的进口相连通； 所述沉降罐(I)内还设置有磁性物质，用于吸附去除油料中的铁磁物； 滤后油储罐(51)，第三级陶瓷膜分离器(6)的清油出口通过所述滤后油储罐(51)与所述薄膜蒸发器(3)的进油口相连通； 基础油储罐(52)，每级分子短程蒸馏器的馏分出口均与所述基础油储罐(52)的进口相连通； 脱金属器(53)，第三级分子短程蒸馏器(4)的重油出口与所述脱金属器(53)的进口相连通； 蒸馏后冷凝器(54)，每级分子短程蒸馏器的出气口均与所述蒸馏后冷凝器(54)的进口相连通； 过滤分离器(55)、加氢催化器(56)和依次连接的洗涤器(57)、脱水器(58)、精密过滤器(59);每级陶瓷膜分离器的膜前浓油出口和所述离心机(2)的出渣口均与所述水洗涤器(57)的进口相连通，或者均与所述过滤分离器(55)的进口相连通，或者均与所述加氢催化器(56)相连通。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，每级所述陶瓷膜分离器均配有储油罐(60)，每级所述陶瓷膜分离器的进油口处设置有进料阀(61)和进料泵(62)、膜前浓油出口处设置有调压阀(63)，每级所述陶瓷膜分离器的清油出口通过带有流量检测器(64)的出料阀(65 )或配有反冲泵(66 )的逆向阀(67 )与所配备的储油罐(60 )相连通，所述储油罐(60)上设置有产品出口(68)。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，除第一级陶瓷膜分离器外，每级所述陶瓷膜分离器的进料阀(61)通过进料泵(62)与前一级所述陶瓷膜分离器的储油罐(60)内部相连通，每级所述陶瓷膜分离器的调压阀(63)与前一级所述陶瓷膜分离器的储油罐(60)内部相连通。
【文档编号】C10M175/00GK203807424SQ201420054670
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年1月28日 优先权日:2014年1月28日
【发明者】连力生, 魏厚瑗 申请人:连力生