一种通过在轧制油中加微量水提高油品清洁度的方法与流程

本发明属于轧制油的净化领域，具体涉及一种通过在轧制油中加微量水提高油品清洁度的方法，该方法也适用于其他金属加工中使用矿物油做为润滑剂的场合。

背景技术：

现有铝板带冷轧一般轧制油采用矿物油的基础油和（醇、酯、酸）添加剂进行润滑和冷却，轧制过程中会有铝粉脱落，轧辊磨损，以及一些其他杂质的混入，导致轧制油变脏，清洁度下降，需要过滤后才能继续使用。轧制油清洁度的提高一般是通过过滤的方式获得，即使用无纺布-硅藻土-白土做为介质，在密封和一定真空度下，轧制油通过过滤介质，轧制油中的杂质通过吸附作用留在过滤介质中，从而达到提高轧制油清洁度的目标。但是这种方法对轧制油中含有的细小（大小＜2μm）微量杂质无法有效去除。通过对不同轧制油水分的清洁度进行分析，发现在微量水分含量下，水分含量越高，油品清洁度越高。就此现象在实验室里进行试验，发现微量水分确实可以使轧制油中的微量细小杂质聚集沉积，从而提高清洁度。

冷轧机在轧制不同的合金，轧制油中的铝粉量不同，尤其生产硬合金过程中产生大量的铝粉、严重时使过滤失效。尤其在冬季，过滤效果不佳，经过分析发现冬季空气中的湿度较小，轧制油中水含量相比其它季节低，轧制油中1~2μm小铝粉及杂质无法被过滤介质拦截，导致油中铝粉多可能在轧制过程中压入带材表面。为了验证水含量对铝粉的影响，通过取冷轧机净油箱出口轧制油进行添加不同的去离子水，对比不同水含量在油中的铝粉变化情况、油中灰份、铝板腐蚀等进行测试；并对含有不同微量水含量的轧制油通过过滤并分析发现，通过提高微量水可以使轧制油中的细小颗粒凝聚并沉淀，然后通过过滤可以有效去除油中杂质；同时可在现场轧制油箱上面安装一套去离子水喷射装置，通过雾化的方式加入100~1000ppm的去离子水，通过设备泵高速剪切后充分融入在轧制油中，使轧制油中的杂质沉淀，通过充分静置，将杂质沉淀到油箱底部分离；或者将轧制油通过板式过滤装置将杂质去除，提高轧制油油品清洁度。采用以上方式在实际现场中加入微量水可以提高轧制油过滤效果，可以有效将铝、硅藻土和白土小于2μm细小颗粒等杂质有效的抱团沉淀,并通过静置或者经过板式过滤器过滤介质拦截去除，是一种有效提高轧制油中清洁度的有效方法。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有铝冷轧机轧制油中清洁度差、去除小于2μm的杂质颗粒的能力不足，提供一种具有提高过滤效果、有效过滤＜2μm杂质颗粒的方法，本发明通过以下步骤实现：

一种通过在轧制油中加微量水提高油品清洁度的方法，包括如下具体步骤：

（1）将轧制油经过轧制油过滤系统过滤后，备用；

（2）将去离子水通过雾化方式加入步骤（1）处理后的轧制油中，然后通过离心机进行充分搅拌；

（3）将步骤（2）处理后的轧制油静置1小时以上，杂质将聚集沉淀，然后将沉淀在油箱底部的杂质分离出来；或者将步骤（2）处理后的轧制油在轧制油过滤系统中循环过滤，通过板式过滤器，将团聚起来的杂质过滤掉，从而达到清洁轧制油的目的。

步骤（1）所得的轧制油的含水量为130ppm。

步骤（2）中加入的去离子水的量为100-1000ppm。

实际生产过程中，通过在轧制油油箱顶部增加雾化喷嘴，定量加入100~1000ppm去离子水，使轧制油通过设备泵高速剪切后进行循环过滤，油中的添加剂主要为醇类添加剂，醇类添加剂中的羟基带极性官能团，易吸收水，在水含量达到一定浓度的情况下，油中的金属离子、杂质与水分子抱团形成一定的胶状或沉淀物，沉淀到油箱底部，或者经过板式过滤器时被拦截，从而减少轧制油中的杂质含量，透光度和清洁度也能够得到明显改善。

在轧制过程中会有铝粉脱落，轧辊磨损，以及一些其他杂质混入轧制油中，加入微量的去离子水，使轧制油中的羟基带有极性的官能团吸附金属离子、细小颗粒等一些杂质进行抱团、沉淀；并通过静置沉淀或者板式过滤器等过滤工艺将其过滤去除，从而使轧制油中的颗粒减少，提高油品的清洁度，并通过试验室对比对轧制油品质影响的分析，最终确定微量水的加入量控制在100~1000ppm以内，对轧制油的质量和表面腐蚀不会有明显影响。

本发明的显著优点：

该方法，能够有效将铝、硅藻土和白土＜2μm细小颗粒等杂质有效的聚集沉淀,并经过板式过滤器过滤介质拦截去除，具有提高过滤效果、有效过滤＜2μm杂质颗粒、减少冷轧机停机过滤、生产安全、产品质量稳定的控制方法。

该方法特别适合去除大小在2μm以下的杂质。水分加入量低于100ppm,杂质无法聚集，因此不会沉积，起不到作用。水分加入量超过1000ppm，水分可能会聚集成水滴，造成铝板腐蚀。因此合适的水分加入量范围为100~1000ppm。

附图说明

图1为轧制油中添加不同量的微量水后静置不同时间的效果图；

图2为腐蚀测试图。

具体实施方式

为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。

实施例1

一种在轧制油中加微量水提高油中清洁度的方法，包括以下步聚：

1、建立透光率指标表征轧制油中杂质的含量。

在实际生产过程中，过滤小于2μm的颗粒物及杂质较为困难。为了便于清洁度的评价，采用tu-1810紫外可见分光光度计测量轧制油的透光率，表征油品的杂质的含量。

2、取经过轧制油过滤系统过滤后的干净油样，进行水分配置，配置的方法如下：

（1）取同一个油样，通过雾化方式进行添加不同量的微量去离子水；

（2）采用fluko（弗鲁克）fa25离心机对其进充分搅拌，目的为了保证水在油中的均匀性，高速剪切速度16000rpm，时间5-10分钟；

3、原始油样中的水分含量为130ppm，采用以上方法分别添加微量水0ppm、250ppm、350ppm、550ppm，充分搅拌，静置1小时、16小时、24小时观察油品的外观及沉淀物，从图1中可见油中微量水含量越高,油越透彻,沉淀物越多，从左往右微量水加入量依次为0ppm、250ppm、350ppm、550ppm；

4、静置24小时后测量轧制油的透光率，从左往右微量水加入量依次为0ppm、250ppm、350ppm、550ppm，检测透光率分别为:75%、81.6%、84.2%、86.1%，从透光率分析数看出微量水含量越高、油中的杂质越少；

5、通过选取8片铝圆片，两两重合，中间分别滴加不同水含量的油品，40℃下烘烤15h，后放置三天，打开观察，无腐蚀和油斑现象，如图2所示；

6、采用厦门天机自动化有限公司四球摩擦试验机型号ms-10对不同微量水含量的油品进行油膜强度分析，油膜强度pb值为34-38公斤，符合现场轧制油油品使用范围要求；

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种通过在轧制油中加微量水提高油品清洁度的方法。板带冷轧过程在使用的轧制油中通过雾化方式加入100~1000ppm的去离子水，使之均匀分散于轧制油中，然后静置1小时以上，水分子的极性作用使得轧制油中的细小微量杂质聚集而分离出来，沉积到底部，从而达到净化轧制油，提高清洁度的目的；或者将添加了水分的轧制油通过板式过滤器，循环过滤，达到轧制油清洁的目的。该方法特别适合去除大小在2μm以下的杂质。水分含量低于100ppm,杂质无法聚集，因此不会沉积，起不到作用。水分含量超过1000ppm，水分可能会聚集成水滴，造成铝板腐蚀。因此合适的水分含量范围为100~1000ppm。

技术研发人员：黄瑞银;黄金哲;吴云;冉继龙
受保护的技术使用者：中铝瑞闽股份有限公司
技术研发日：2017.06.20
技术公布日：2017.11.03