[發(fā)明專(zhuān)利]一種高強(qiáng)度低流阻潤(rùn)滑油濾清介質(zhì)的組合和加工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410673083.0
• 申請(qǐng)日: 2015-08-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104492161A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳曉暉;鄭美琴;葛俊杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01D39/14
• 分類(lèi)號(hào): B01D39/14
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于動(dòng)力機(jī)械的潤(rùn)滑油凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)度低流阻潤(rùn)滑油濾清介質(zhì)的組合和加工方法。

背景技術(shù)

目前，燃油發(fā)動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)、工程機(jī)械以及變速器中使用的潤(rùn)滑油濾清器是用來(lái)純化潤(rùn)滑油，油品使用過(guò)程中，必須對(duì)其進(jìn)行過(guò)濾以去除油品中含有的灰塵、金屬顆粒、碳沉淀物和煙煤顆粒等雜質(zhì)。目前應(yīng)用于潤(rùn)滑油濾清器的濾清介質(zhì)材料主要有棉木漿濾紙、玻璃濾紙、合成纖維過(guò)濾材料、金屬絲網(wǎng)、復(fù)合結(jié)構(gòu)的濾紙以及非織造過(guò)濾材料等。但是由于潤(rùn)滑油一般要在80~110℃的溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間工作以最大程度減少各部件在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的摩擦，因此要求濾清介質(zhì)高強(qiáng)度和高溫穩(wěn)定性。因此，開(kāi)發(fā)一種高強(qiáng)度、低流阻的潤(rùn)滑油濾清介質(zhì)一直是潤(rùn)滑油濾清介質(zhì)領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。

Syverud等人（Syverud?K?et?al，Cellulose，2009，16：75-85）研究了微纖維膜的過(guò)濾性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明其具有較高的拉伸強(qiáng)度、密度和伸長(zhǎng)率，其面密度為35g/m²，抗張指數(shù)是（146±18）N·m/g，伸長(zhǎng)率為（8.6±1.6）%。Suh等人（Suh?J?M?et?al，Korean?Journal?of?Chemical?Engineering，2011，28：613-619）研究了聚酯纖維氈的過(guò)濾特性以及注射噴嘴距離對(duì)壓降的影響，根據(jù)理論模型和實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛠?lái)預(yù)測(cè)壓力降。授權(quán)公告號(hào)為CN201164762Y的專(zhuān)利公開(kāi)了一種具有吸水功能的過(guò)濾介質(zhì)，過(guò)濾介質(zhì)由多層纖維材料和吸水顆粒組成，能過(guò)在濾除雜質(zhì)的同時(shí)，濾除水分雜質(zhì)。溫安華（溫安華，汽車(chē)與配件，1982，3）研究了鋸末紙漿潤(rùn)滑油細(xì)濾芯的性能，其濾清效果好，潤(rùn)滑油更加干凈，但其強(qiáng)度不高，流動(dòng)阻力也較大。

盡管上述工作已獲得了良好的效果，但這些方法過(guò)濾精度較低，壓降較大，機(jī)械強(qiáng)度較差，生產(chǎn)成本較高。國(guó)內(nèi)很多過(guò)濾材料都是依靠進(jìn)口，尤其是進(jìn)口的濾紙，如奧斯龍濾紙、美國(guó)Lydall的濾紙等。造紙工業(yè)廢水中含有大量的纖維素、木質(zhì)素、無(wú)機(jī)酸堿以及單寧、樹(shù)脂、蛋白質(zhì)等，難降解物質(zhì)含量高、耗氧量大，直接排放嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境。利用木屑不同目數(shù)的組合，且利用造紙廢水中的廢棄物質(zhì)用于木屑改性的研究未見(jiàn)報(bào)道，因此，開(kāi)發(fā)一種利用造紙廢水制備高強(qiáng)度、低流阻潤(rùn)滑油濾清介質(zhì)的組合和加工方法具有重要的研究與應(yīng)用意義。

木屑濾芯是尚未普遍采用的一種濾清材料（夏乃驥.機(jī)油濾清器和鋸末濾芯簡(jiǎn)介[J].內(nèi)燃機(jī)，1985，2），以紅白松鋸末作原料，經(jīng)篩選、拌以紙漿、模壓、烘干脫水成形。制得的木屑紙漿濾芯，機(jī)械強(qiáng)度不高，阻力大，壽命短。本發(fā)明利用造紙液中的天然成分與木屑反應(yīng)，水蒸氣熱反應(yīng)固化，提高了固化強(qiáng)度和穩(wěn)定性；且充分利用了有害廢棄物和生物質(zhì)資源，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，變廢為寶；同時(shí)造紙廢水中的氫氧化鈉、有機(jī)酸等改性木屑，有助于提高濾清介質(zhì)的過(guò)濾效率，提高濾清介質(zhì)的抗壓性能；最后，采用不同顆粒粒度的木屑的組合，能同時(shí)有效降低過(guò)濾阻力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在提供一種利用造紙廢水制備一種高強(qiáng)度、低流阻潤(rùn)滑油濾清介質(zhì)的組合和加工方法，該木屑采用造紙制漿廢水的過(guò)濾清液作為改性劑，經(jīng)擠壓成型、水蒸氣老化制得高強(qiáng)度、低流阻的潤(rùn)滑油濾清介質(zhì)。

本發(fā)明所述的利用造紙廢水制備一種高強(qiáng)度、低流阻潤(rùn)滑油濾清介質(zhì)的組合和加工方法包括以下步驟：1）稱(chēng)取不同粒度組合的木屑與造紙廢水混合均勻，攪拌；2）在模具中擠壓成型；3）所得物料經(jīng)水蒸氣老化、烘干之后制得一種高強(qiáng)度、低流阻的潤(rùn)滑油濾清介質(zhì)。

優(yōu)選的，所述木屑為白松木、紅松木、白楊木、樺木、桉木中的一種或多種。

優(yōu)選的，所述造紙廢水為以紅松、馬尾松、落葉松、慈竹、甘蔗渣、龍須草、葦、荻、稻草、麥草、棉桿中的一種或多種為造紙?jiān)系膲A法制漿黑液，制漿黑液先經(jīng)過(guò)過(guò)濾，去除約25μm以上的不溶物。過(guò)濾后的制漿黑液木質(zhì)素含量為20~60g/L，有機(jī)酸含量為5~30g/L，有效堿含量為0.5~15g/L（以Na₂O計(jì)）。

優(yōu)選的，所述木屑為不同粒度的組合，?20~40目：40~60目：60~100目配比為0.1~1：1~10：0.1~2。

優(yōu)選的，所述混合木屑與造紙廢水混合，質(zhì)量比為1：1.5~5.0。

優(yōu)選的，所述密閉條件下攪拌時(shí)間為0.1~48h，攪拌溫度為30~50℃，攪拌轉(zhuǎn)速為1~20rpm/min。

優(yōu)選的，所述水蒸氣老化溫度為100~170℃，老化時(shí)間0.2~10h。