一种废机油型乳化炸药水相配方的研究与应用

在研究废机油资源化应用的基础上,对国外某特大型矿山使用的乳化炸药的成本进行优化,制备了以少量氯化钠代替硝酸钠作为水相添加剂的废机油型乳化炸药,并对其水相析晶点、储存期、泵送次数、抗颠簸性能、爆速及爆后岩石块度进行基础性试验研究。结果表明:添加氯化钠可以降低水相析晶点10℃左右;制备的乳化炸药储存稳定性良好,满足多次泵送和长距离运输的需求;爆速可以到达4600 m/s以上;殉爆距离为14 cm。虽性能略有降低,但不影响正常使用,爆破后的岩石块度符合矿山铲运要求。相比原有配方,废机油型乳化炸药的成本可以节约49.59美元/t,具有一定的实用价值和经济效益。

废机油再生沥青流变特性研究

为探究废机油作为沥青再生剂的可行性,本研究将沥青质量分数为1%~9%的废机油应用于不同老化程度的沥青中,制备再生沥青,并通过黏度试验、高低温流变性能试验及凝胶渗透色谱试验分析废机油再生沥青的流变特性及微观分子量分布特征,确定其最佳掺量。试验结果表明,废机油的添加能明显降低老化沥青的黏度;适量的废机油可以将老化沥青的黏度及高、低温流变性能恢复至其原始水平;废机油的添加能明显改善老化沥青的大分子及小分子的分子量分布;当废机油的掺量范围分别为7%~9%和5%~7%时,老化基质沥青与老化SBS改性沥青的黏度、高低温流变特性及分子量分布能基本恢复至与原样沥青相一致的水平。

废机油/SBS复合剂对废旧沥青混合料再生的影响研究

文章研究废机油/SBS复合再生剂对废旧沥青混合料再生性能的影响,结果显示,复合再生剂可改善沥青流变性能。RAP的掺入会提高沥青及沥青混合料的高温抗车辙性能,大掺量的RAP在提高混合料高温性能的同时会降低混合料的水稳定性能,提高复合改性剂掺量可改善废旧沥青混合料再生水稳定性能。

试验室发动机废机油回收技术研究

发动机试验过程中要对废旧机油进行回收,保障试验的有效、合规开展,但现有的人力方式大大降低试验效率,文章开展试验室发动机废机油回收技术研究。文章首先剖析了现有发动机人力回收的问题所在;然后,提出可移动式废旧发动机机油回收小车设计方案,并按照设计原理打造出实物;最后,通过实践应用进行效益分析,验证了设计方案的可行性,提升了试验室发动机试验的效率,为国内外试验室发动机废机油回收提供技术参考。

废机油包容量对水泥固化体性能的影响

本文采用硫铝酸盐水泥结合乳化固化法对模拟放射性废机油进行固化处理,以固化体中不同机油包容量为变量,参照国标GB 14569.1—2011分析了固化体的力学性能、抗浸出性能及冻融性能。结果表明,当机油包容量小于25%(质量比)时,固化体性能满足国标GB 14569.1—2011相关要求。在此基础上,采用梯度升温法、TG、XRD、静态氮吸附仪考察了不同机油固化体的热稳定性能、孔隙率及物项组成,实验结果表明,固化体中机油包容量小于16.67%时,固化体热稳定性性能优良,机油包容量为12.5%时,固化体微观孔隙和孔径最小,故该包容量下固化体强度最高,当机油包容量小于25%时,机油不会抑制硫铝酸盐水泥的水化过程及水泥固化体的孔径分布微分曲线。

废机油改性沥青路用性能试验研究

文章以废机油为改性剂,考虑按沥青总质量的0、2%、4%、6%、8%、10%掺入量,开展了废机油改性沥青各项路用性能指标的试验研究。结果表明:随着废机油掺量的增加,改性沥青的密度逐渐减少,溶解度逐渐增大,闪点逐渐下降,从改性沥青的这三项性能角度考虑,废机油改性剂的掺量为2%~4%时其性能较佳;随着废机油掺量的增加,改性沥青的软化点和密度逐渐降低,从改性沥青软化点和密度两个因素考虑,废机油改性剂的掺量为4%时其性能较佳;废机油改性剂的掺量为4%~10%时,改性沥青的密度迅速减少,针入度迅速增加,从改性沥青针入度与密度两个因素考虑,废机油改性剂的掺量为4%时其性能较佳。

废机油再生SBS改性沥青性能及再生机理

为研究废机油对老化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(styrence-butadiene-styrene,SBS)改性沥青的再生效果及再生机理。采用沥青加速老化试验模拟长期老化过程制备老化SBS改性沥青,分别添加不同含量的废机油制备再生沥青,并结合沥青物理性能、流变性能试验评价再生SBS改性沥青性能。在此基础上,采用红外光谱试验、4组分分析试验、荧光显微分析试验探究废机油再生SBS改性沥青机理。研究结果表明:老化后SBS改性沥青针入度与延度降低,软化点与黏度增加,废机油的掺入将会增加老化SBS改性沥青针入度与延度,降低软化点与黏度,且与废机油掺量成正比;废机油的使用将会降低再生SBS改性沥青的高温流变性能,提高再生SBS改性沥青的疲劳寿命;废机油能够降低老化SBS改性沥青劲度模量,对蠕变速率指标影响不显著;SBS改性沥青在老化过程中SBS发生破坏,沥青中的羰基与亚砜基含量增加,而废机油的掺入将会降低老化沥青中羰基与亚砜基含量,属于物理再生过程;SBS改性沥青老化后,饱和分、芳香分含量减少,胶质、沥青质含量增加,而废机油掺入后影响则反之;废机油的掺加将会使断裂的SBS分子部分溶胀,恢复沥青性能。

改性废机油常温浮选磷灰石矿的试验研究

为减轻废机油对环境的污染,以废机油为基础,经氧化改性制得新型捕收剂,并考察了其在低品位磷灰石矿浮选中的应用情况。以重铬酸钾为氧化剂,在通气量为0.15 m^(3)/h、氧化时间为24 h、氧化温度为110℃、重铬酸钾用量为废机油质量的0.2%时,获得最佳的氧化效果。红外光谱和气质联用分析结果表明,经氧化改性后,废机油中的C=C双键部分被氧化为羟基和羧基等官能团,属于脂肪酸类捕收剂。实际矿石分选结果表明,针对P_(2)O_(5)品位为1.72%的某磷灰石矿,在矿浆温度为15℃的条件下,当水玻璃用量2000 g/t、改性废机油捕收剂用量400 g/t时取得较好的分选效果,经一次粗选可获得精矿P_(2)O_(5)品位为26.01%、精矿回收率为95.12%的磷灰石精矿,并且在15~40℃温度范围内,浮选效果基本一致。经氧化改性的废机油可作为磷灰石潜在的浮选捕收剂。

催化裂化废机油制备烃类燃料油

以车用废机油为原料,在固定床反应装置上进行催化裂化反应。考察不同分子筛催化剂、反应温度和质量空速对液体产物的产率、理化特性和成分的影响。结果表明,在反应温度440℃、质量空速4.82 h^(-1)条件下,以NaY分子筛为催化剂对废机油进行催化裂化所得液体产物产率最高,为65.97%,此条件下得到的液体产物的酸值为0.5 mg(KOH)·g^(-1)、粘度为1.4 mm^(2)·s^(-1),密度为0.753 6 g·cm^(-3)。GC-MS分析表明,所得烃类燃料油主要由碳链长度为C5~C12的轻烃组成,其中烷烃含量为质量分数26.58%、烯烃含量为质量分数29.34%、芳香烃含量为质量分数20.83%。

废机油改性乳化沥青冷再生混合料疲劳性能

为改善冷再生沥青混合料(cold recycled asphalt mixture,CRAM)的耐久性能,提出将废机油改性乳化沥青应用于CRAM。在探究废机油改性乳化沥青冷再生混合料(waste engine oil modified cold recycled emulsified asphalt mixture,WEO-CRAM)力学性能和路用性能的基础上,采用间接拉伸疲劳试验研究了WEO-CRAM的疲劳寿命,并应用Weibull分布对疲劳试验结果进行分析,建立了疲劳方程。结果表明:CRAM冷再生沥青混合料的劈裂强度随废机油掺量的增加逐渐增加,不同再生沥青路面(recycled asphalt pavement,RAP)掺量的混合料均对应一个最佳废机油再生剂掺量。与普通CRAM相比,WEO-CRAM的抗裂性能至少提高了13%,且废机油对混合料的高温性能和水稳定性影响不大。基于Weibull分布建立的疲劳方程可以有效地评估WEO-CRAM的疲劳寿命。在不同应力比下,WEO-CRAM具有良好的抗应力变化敏感性和抗疲劳破坏能力,在应力比为0.45时的疲劳寿命较CRAM提高了35%。

胶粉/废机油复合改性沥青的制备及高温流变性能优化

研究主要目的是将胶粉和废机油这两种汽车工业废料用于道路工程中,开发一种可持续环保的沥青胶结料。首先,采用中心组合设计方法进行试验设计,确定制备胶粉/废机油复合改性沥青制备参数;其次,开展旋转黏度、动态剪切流变试验、多重应力蠕变试验评价不同制备工艺条件下复合改性沥青高温流变性能。结果表明在胶粉改性沥青中掺入5%~10%废机油有利于增加胶粉改性沥青的流动性。采用中心组合设计方法确定的废机油掺量、拌合温度、拌合时间最佳参数分别为5%、160℃、20 min。与胶粉改性沥青相比,优化后复合改性沥青的黏度降低了27.1%,其流动性和可泵性提高。与基质沥青相比,优化后复合改性沥青的58℃未老化车辙因子和老化车辙因子均高出了约54%。

废机油残留物再生沥青物理性能研究

为充分利用废机油残留物(Re-refined Engine Oil Bottom, REOB),改善REOB对环境造成的不良影响,将2种不同来源的REOB掺加到3种不同老化程度的沥青中,对比不同REOB掺量再生沥青的物理流变性能,确定了REOB在老化沥青的适宜掺量。结果表明:REOB可使老化沥青的针入度和延度增大,软化点和黏度降低且在老化沥青质量15%~20%的掺量下对老化沥青的再生效果最佳。

废机油与木质素在沥青中的协同作用研究

为了研究废机油和木质素在沥青中的协同作用,文章以木质素改性沥青、废机油改性沥青和二者复合改性沥青为研究对象,采用旋转黏度计、弯曲梁流变仪(BBR)和多重应力蠕变和恢复(MSCR)试验来表征沥青的流变特性,基于傅立叶变换红外光谱(FTIR)试验研究这两种改性剂对沥青化学组成的影响。结果表明:木质素改善了沥青的高温稳定性而不利于沥青的低温性能,废机油则降低了沥青的黏度并改善了其低温性能;废机油和木质素的协同作用能弥补单一改性沥青的性能缺陷,复合改性沥青在高温和低温下都有更佳的流变性能。

废机油净化甲苯废气的工艺研究

在填料吸收塔中,应用废机油为吸收剂对含甲苯废气进行了实验研究。系统地考察了填料层高度、进口甲苯浓度、空塔气速、液气比等因素对吸收效率的影响,确定了最佳工艺条件。实验结果表明,废机油能有效净化废气中的甲苯,去除率达到95%～98%。吸收尾液蒸馏能回收甲苯和废机油。

废机油底渣对沥青的不利影响及机理初探

为准确预估废机油底渣(WEOB)对沥青长期耐久性的影响,通过在直馏沥青中添加不同用量的废机油底渣来制备改性沥青,并对改性沥青进行不同程度的老化:旋转薄膜烘箱老化(RTFO),压力箱老化(PAV)及扩展压力箱老化(ExPAV).采用双边缺口拉伸(DENT)试验的临界裂纹张开位移(CTOD)研究沥青的抗延性断裂性能,采用扩展弯曲梁流变(Ex-BBR)试验得到的分级损失来评估物理硬化对沥青低温可靠性的影响,采用ΔTc指标(蠕变劲度临界温度与蠕变速率临界温度之差)评估沥青的长期耐久性,此外通过原子力显微镜(AFM)观察添加WEOB前后沥青的微观结构形态.结果表明:延长老化时间(ExPAV)可以更明显识别WEOB对沥青低温性能的不利影响,而常规沥青老化时间(PAV)并不能明显捕捉这种不利影响;添加WEOB会使沥青产生物理硬化并导致抗延性断裂性能降低;WEOB可使沥青中蜡晶粒明显增加,而蜡晶粒的低温结晶及其相界造成的应力集中是导致废机油底渣长期低温性能降低的主要原因.

废机油活化废旧轿车轮胎胶粉改性沥青的流变性能

为解决废旧轿车轮胎胶粉难利用和螺杆高温挤出脱硫胶粉能耗高、污染大的问题,采用废机油活化辅以螺杆低温挤出的工艺制备脱硫胶粉,研究活化工艺、挤出温度、废旧轿车轮胎胶粉掺量对改性沥青脱硫程度及高低温流变性能的影响.结果表明:废机油活化能显著提高废旧轿车轮胎胶粉的溶胶含量,废旧轿车轮胎胶粉的挤出温度和掺量能显著影响改性沥青的性能,废旧轿车轮胎胶粉挤出温度为180℃的改性沥青高低温流变性能最优,加工性能良好,且废旧轿车轮胎胶粉最大掺量可达30%(质量分数).

废塑料与废机油共催化裂解制取燃料油的研究

以废塑料和废机油为原料,共催化裂解制备燃料油,克服了废塑料裂解因传热差,裂解炉中温度极不均匀、结焦的难题,提高了燃料油得率。实验中考察了裂解温度、不同油固比、萃取剂对燃料油得率和组成的影响。在混合废塑料为PE∶PP∶PS=3∶1.2∶1、裂解温度为420℃、油固比为1.5、ZSM-5/50H分子筛为催化剂的条件下,燃料油得率可达到89%以上,汽、柴油比例达83%。采用络合萃取剂精制裂解产物可显著提高燃料油的安定性。

废机油再生加工工艺研究

对废机油进行预处理，除去部分水及杂质，再通过闪蒸装置进一步除水，然后通过常减压蒸馏工艺对其进行切割。在常压蒸馏段可得到低凝点、高稳定性的轻质柴油，在减压蒸馏段结合络合精制-碱洗-白土精制等工艺流程，可生产出不同种类的润滑油基础油等可利用资源，最后用各种添加剂进行调和以提升油品质量。经研究确定了补充精制的工艺条件：添加络合剂质量分数为1．5％的酸溶剂4．5％进行酸洗；在40℃的温度下，添加质量分数为40％的NaO H水溶液1％进行碱洗；在小于120℃的温度下，添加白土3％搅拌25～30 min。采用此工艺不仅可以有效地减少对环境的污染，而且可极大地提高废机油的再生利用率。

废机油残留物在沥青混合料中的应用研究进展

为了分析废机油残留物(re-refined engine oil bottom,REOB)在沥青混合料中的应用情况,对近年来REOB在沥青混合料中的应用研究成果进行总结分析。在详细梳理掺有REOB的沥青及其混合料性能研究现状的基础上,分析了REOB的物化性质,论述了REOB对沥青及沥青混合料性能的影响,总结了目前REOB在沥青中应用所面临的问题及未来的发展趋势。分析表明:REOB可用于软化和调和沥青材料,其掺量对沥青及沥青混合料性能的影响较大。适量的REOB(约10%)可以改善沥青的低温性能,对老化沥青混合料具有较好的再生效果;但过量的REOB(>15%)会使沥青的流变性能降低,加速沥青的老化,降低沥青混合料的低温抗裂性。

汽车废机油预处理前后理化指标变化规律研究

本文选取了某汽车4S店和某长途客车运输公司两种类型的废机油。针对废机油预处理前后的粘度、机械杂质、密度、开口闪点、抗磨性等理化指标进行了研究。结果表明本文所用的预处理方法明显有效,经过预处理废机油的各项指标得到明显改善。