CN114452721A - 一种失效油处理用滤芯及含该滤芯的过滤器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及石油化工技术领域，具体涉及一种失效油处理用滤芯及含该滤芯的过滤器。所述滤芯的制备原料包括改性植物纤维、改性木屑、硅藻土、粘合剂、分子筛、氧化石墨烯溶液、防锈剂。本发明的滤芯可广泛应用于液压油、齿轮油、润滑油、涡轮润滑油、珩磨油、轧辊油等的失效油处理，处理后的油可以再次使用，节省油处理的成本、新油的成本。

Description

一种失效油处理用滤芯及含该滤芯的过滤器
技术领域
本发明涉及石油化工技术领域，具体涉及一种失效油处理用滤芯及含该滤芯的过滤器。
背景技术
为了利用失效油或废油，须将它们先进行化学预处理然后再进行精馏，失效油或废油中含量最多的杂质是水和一些固态颗粒，水的存在导致了油品的氧化，所以去除水油品中的水是最主要的。先进行化学预处理然后再进行精馏的方法繁琐浪费成本，所以发展了过滤器装置，过滤器中关键的元件就是滤芯。
目前，市面上有采用金属的滤芯也有采用非金属滤芯的如波纹纸和高温纤维滤纸等，用得最多的便是非金属的植物纤维制备的滤芯，但是其现有一些植物纤维的滤芯的原料配方不合理，导致制备得到的滤芯的工作效率低、制得的滤芯对失效油处理的效率较差。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种失效油处理用滤芯，所述滤芯的制备原料包括改性植物纤维、改性木屑、硅藻土、粘合剂、分子筛、氧化石墨烯溶液、防锈剂。
作为本发明一种优选的技术方案，所述滤芯的制备原料包括，按重量份计，改性植物纤维60-90份、改性木屑10-20份、硅藻土8-15份、粘合剂5-10份、分子筛4-8份、氧化石墨烯溶液4-6份、防锈剂0.5-1份。
作为本发明一种优选的技术方案，所述改性植物纤维的制备原料包括植物纤维、植物纤维和烷基二羧酸；所述改性木屑的制备原料包括木屑、碱溶液和烷基二羧酸。
作为本发明一种优选的技术方案，所述木屑的粒径为10-50目。
作为本发明一种优选的技术方案，所述粘合剂选自羧甲基纤维素、聚乙烯醇、食用明胶、淀粉、环糊精、硬质酸钙、硬质酸锌、羧甲基纤维素钠中的至少一种。
作为本发明一种优选的技术方案，所述分子筛的粒径为5-10nm。
作为本发明一种优选的技术方案，所述滤芯的制备原料还包括抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂、氧化铝中的至少一种。
作为本发明一种优选的技术方案，所述滤芯表面喷涂有一层涂层。
本发明的第二个方面提供了一种含失效油处理用滤芯的过滤器，所述过滤器包括上述任意一种滤芯。
作为本发明一种优选的技术方案，所述过滤器中配有压力计。
有益效果：
1.本发明的滤芯可用作油品过滤***，进行一体化循环泵的离线过滤装置；
2.本发明的滤芯能够能去除颗粒，水份和降解产物(氧化树脂/淤泥，清漆)；
3.使用本发明的滤芯制备的过滤器可实现占地面积小、节能省电，具有更低的操作和维护成本的效果，并且本发明的滤芯制备的过滤器与一些循环装置、压力装置、流量装置等***原件相互协同作用可使品使用寿命的最大化、使用更安全；
4.本发明的滤芯可广泛应用于液压油、齿轮油、润滑油、涡轮润滑油、珩磨油、轧辊油等的失效油处理，处理后的油可以再次使用，节省油处理的成本、新油的成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为具体实施方式一种过滤器的组件拆分图。
图中：1、底座；2、密封垫；3、底端压盖；4、滤芯；5、轴心压块；6、弹簧；7、顶部螺母；8、1-密封圈；9、密封盖；10、顶部螺帽；11、2-密封圈；12、3-密封圈；13、连接管。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种失效油处理用滤芯，所述滤芯的制备原料包括改性植物纤维、改性木屑、硅藻土、粘合剂、分子筛、氧化石墨烯溶液、防锈剂。
在一种优选的实施方式中，所述滤芯的制备原料包括，按重量份计，改性植物纤维60-90份、改性木屑10-20份、硅藻土8-15份、粘合剂5-10份、分子筛4-8份、氧化石墨烯溶液4-6份、防锈剂0.5-1份。
在一种更优选的实施方式中，所述滤芯的制备原料包括，按重量份计，改性植物纤维75份、改性木屑15份、硅藻土12份、粘合剂7.5份、分子筛6.8份、氧化石墨烯溶液5份、防锈剂0.85份。
在一种实施方式中，所述改性植物纤维的制备原料包括植物纤维、碱溶液和烷基二羧酸。
在一种实施方式中，所述改性植物纤维的制备步骤包括：
(1)将植物纤维在碱溶液中浸泡24h后过滤，得到物质A；
(2)在氮气气氛中，将物质A加入到N，N-二甲基溶剂中，然后加入烷基二羧酸，反应4h后，得到物质B；
(3)将物质B用***洗涤3次后，再用蒸馏水洗涤3次后烘干得到改性植物纤维。
在一种实施方式中，所述植物纤维与烷基二羧酸的重量比为1：(0.3-0.5)；优选为0.4。
在一种实施方法中，所述植物纤维为叶植物纤维与韧皮纤维的组合物，其重量比为1：(0.08-0.1)，优选为1：0.09。
在一种实施方法中，所述叶植物纤维为剑麻纤维或蕉麻纤维；优选为剑麻纤维。
在一种实施方式中，所述植物纤维是经过切断、粉碎后的植物纤维，其粉碎后的平均粒径为90-120目，优选为110目。
在一种实施方法中，所述剑麻纤维采购于江西思创麻业有限公司。
在一种实施方法中，所述韧皮纤维为亚麻纤维、苎麻纤维、黄麻纤维、竹纤维；优选为黄麻纤维，采购于江西思创麻业有限公司。
在本发明中，申请人选用叶植物纤维为主、韧皮纤维为辅制备得到的滤芯具有较好的强度，并且少量韧皮纤维的加入，使得滤芯成型后的结构更加紧密。
在一种实施方式中，所述改性木屑的制备原料包括木屑、碱溶液和烷基二羧酸。
在一种实施方式中，所述改性木屑的制备步骤包括：
(1)将木屑在碱溶液中浸泡24h后过滤，得到物质1；
(2)在氮气气氛中，将物质1加入到N，N-二甲基溶剂中，然后加入烷基二羧酸，反应4h后，得到物质2；
(3)将物质2用***洗涤3次后，再用蒸馏水洗涤3次后烘干得到改性木屑。
在一种实施方式中，所述木屑与烷基二羧酸的重量比为1：(0.3-0.5)；优选为0.4。
在一种实施方式中，所述木屑的粒径为10-50目；进一步优选为20-40目；更进一步优选为30目。
在一种实施方式中，所述木屑采购于石家庄元晶矿产品有限公司。
在一种实施方式中，所述碱溶液的重量浓度为5-20％，进一步优选为10-15％；更进一步优选为12％，其中，碱溶液由氢氧化钠与水组成。
在一种实施方式中，所述烷基二羧酸为乙二酸、丙二酸、1，4-丁二酸、戊二酸、己二酸、十烷基二羧酸、十二烷二酸、十四烷二酸；优选为十二烷二酸(CAS号：693-23-2)。
在一种实施方式中，所述硅藻土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂。
在一种实施方式中，所述粘合剂选自羧甲基纤维素、聚乙烯醇、食用明胶、淀粉、环糊精、硬质酸钙、硬质酸锌、羧甲基纤维素钠中的至少一种。
在一种实施方式中，所述粘合剂为羧甲基纤维素(CAS号：9000-11-7)与硬质酸锌(CAS号：557-05-1)的组合物，其重量比为1：(0.3-0.6)；进一步优选为1：0.45。
使用羧甲基纤维素与硬质酸锌相互协调作用，不但可以增加原料之间的粘结性能，还能够增加滤芯的稳定性和对失效油处理的效果。可能是因为羧甲基纤维素上的长链烷基与改性植物纤维中的长链烷基相互缠绕，增加了体系的稳定性，并且加入一定量的硬质酸锌更有利于加工后的脱模。
在一种实施方式中，所述分子筛的粒径为5-10nm。
在一种实施方式中，所述分子筛选自MCM-41、SBA-15、MCM-22、ZSM-5、ZSM-23、SAPO-34、Y型分子筛中的至少一种。
在一种优选的实施方式中，所述分子筛为ZSM-5和/或ZSM-23；进一步优选为ZSM-5。
在一种实施方式中，所述ZSM-5采购于卓然环保科技(大连)有限公司。
在一种实施方式中，所述氧化石墨烯溶液的浓度为1-5mg/mL；进一步优选为3-4mg/mL；更进一步优选为3.6mg/mL。
在一种实施方式中，所述氧化石墨烯溶液中固态物质的平均粒径为4-6μm，优选为5μm。
在一种实施方式中，所述氧化石墨烯溶液采购于上海墨高新材料科技有限公司。
在本发明体系中，申请人研究发现在制备滤芯的时候添加适量的氧化石墨烯溶液可以增加滤芯基体的热稳定性和力学性能，延长滤芯的使用寿命。
在一种实施方式中，所述防锈剂为十二烯基丁二酸(CAS号：11059-31-7)。申请人发现，使用十二烯基丁二酸为防锈剂的效果更好，可能是因为其具有与改性植物纤维、改性木屑相似的碳链数，其协同作用更好。
在一种实施方式中，所述滤芯的制备原料还包括抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂、氧化铝中的至少一种。
在一种实施方式中，所述滤芯的制备原料还包括抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂的组合物，其重量比为1：(0.5-0.7)：(0.3-0.5)，优选为1：0.6：0.4。
在一种实施方式中，所述抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂的总重量为滤芯的制备原料总重量的1-1.6％，优选为1.4％。
本发明的抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂为本领域通用的试剂。
可以列举的抗凝剂有EDTA二钠(CAS号：139-33-3)、EDTA二钾(CAS号：125102-12-9)等。
可以列举的防腐剂有苯甲酸钠(CAS号：532-32-1)、2-甲基-1-异噻唑啉-3-酮(CAS号：2682-20-4)、卡松(CAS号：55965-84-9)等。
可以列举的抗氧化剂有丁基羟基茴香醚(CAS号：25013-16-5)、没食子酸丙酯(CAS号：127-79-9)等。
在一种实施方式中，所述滤芯的制备方法为：
(1)将制备滤芯改性植物纤维、改性木屑、硅藻土、分子筛、氧化石墨烯溶液混合均匀后加入滤芯的制备剩余原料混合均匀，得到物料A；
(2)将物料A置于模具中加压成型；
(3)成型后的物料带模干燥、脱模得到滤芯。
在一种实施方式中，所述滤芯表面喷涂有一层涂层。
在一种实施方式中，所述滤芯的制备方法为：
(1)将制备滤芯改性植物纤维、改性木屑、硅藻土、分子筛、氧化石墨烯溶液混合均匀后加入滤芯的制备剩余原料混合均匀，得到物料A；
(2)将物料A置于模具中加压成型；
(3)成型后的物料带模干燥、脱模得到滤芯A。
(4)使用涂料喷涂于滤芯A表面低温热干燥固化得到滤芯。
在一种实施方式中，步骤(4)中的干燥温度为40-60℃，优选为50℃。
在一种实施方式中，所述涂料的制备方法为：
(1)将无机粒子A与有机溶剂在室温下搅拌9-12h，得到物质I；
(2)想物质I中加入分散剂、无机粒子B在室温下搅拌9-12h后再超声分散3-5h，得到物质II；
(3)在物质II中加入交联剂、烯烃二酸在室温下搅拌3-5h再超声分散1-1.5h，得到物质III；
(4)向物质III中加入聚合物得到混合均匀得到涂料。
在一种实施方式中，所述无机粒子A与有机溶剂的重量比为1：(65-100)；进一步优选为1：(70-90)；更进一步优选为1：80。
在一种实施方式中，所述无机粒子A与无机粒子B的重量比为(4-6)：1，优选为5：1。
在一种实施方式中，所述分散剂与无机粒子B的重量比为1：(12-15)，优选为1：13。
在一种实施方式中，所述交联剂与无机粒子A的重量比为1：(0.8-1.2)，优选为1：1。
在一种实施方式中，所述烯烃二酸与无机粒子A的重量比为(1.5-2)：1，优选为1.8：1。
在一种实施方式中，所述聚合物与无机纳米粒子的重量为1：(1.5-1.8)，优选为1：1.65。
在一种实施方式中，所述涂层的厚度为15-80μm，优选为20μm。
在一种实施方式中，所述无机粒子A包括疏水性气相二氧化硅。
在一种优选的实施方式中，所述疏水性气相二氧化硅的平均粒径为7-15nm；进一步优选的，所述疏水性气相二氧化硅的平均粒径为12nm。
在一种优选的实施方式中，所述疏水性气相二氧化硅的含碳量为1.7-2.2％；进一步优选的，所述疏水性气相二氧化硅的含碳量为2％。
在一种优选的实施方式中，所述无机粒子A还包括氧化物晶须；其中，所述氧化物晶须的重量为无机粒子A重量的23-40％；进一步优选的，所述氧化物晶须的重量为无机粒子A重量的30-35％；更进一步优选的，所述氧化物晶须的重量为无机粒子A重量的32％。
在一种实施方式中，所述氧化物晶须为氧化镁晶须和/或氧化锌晶须。
在一种优选的实施方式中，所述氧化物晶须为氧化镁晶须和氧化锌晶须；其中，所述氧化镁晶须和氧化锌晶须的重量比为1：(2.3-4)；进一步优选的，所述氧化镁晶须和氧化锌晶须的重量比为1：(2.5-3.8)；更进一步优选的，所述氧化镁晶须和氧化锌晶须的重量比为1：3.2。
在一种优选的实施方式中，所述氧化镁晶须的直径为0.1-1μm；进一步优选的，所述氧化镁晶须的直径为0.3-0.7μm；更进一步优选的，所述氧化镁晶须的直径为0.4μm。
在一种实施方式中，所述氧化镁晶须的长度为40-80μm；进一步优选的，所述氧化镁晶须的长度为50-70μm；更进一步优选的，所述氧化镁晶须的长度为60μm。
在一种优选的实施方式中，所述氧化锌晶须的长径比为30-60，进一步优选的，所述氧化锌晶须的长径比为40。
在一种实施方式中，所述氧化物晶须采购于上海高鸣化工有限公司。
在一种实施方式中，所述氧化锌晶须采购于杭州吉康新材料有限公司。
在本发明中添加疏水性气相二氧化硅可以在一定程度上增加滤芯的疏水性，但是其疏水性能并不佳，申请人发现，在本发明体系中加入氧化物晶须，尤其是氧化镁晶须和氧化锌晶须不但可以增加涂层的稳定性，还可以增加滤芯的疏水性。可能是因为，氧化锌晶须为四针状结构，在加工的时候，其从四个方向上带动其他无机粒子的运动，使得无机粒子具有良好的分散性，使得涂层具有良好的强度和耐高温、抗腐蚀性，同时增加了滤芯的表面粗糙度，使其具有低的表面能，其表面微观结构可显著提高表面疏水性能。
在一种实施方式中，所述无机粒子B为硅藻土和蒙脱土。
在一种实施方式中，所述硅藻土和蒙脱土的重量比为(1.4-2)：1；进一步优选的，所述硅藻土和蒙脱土的重量比为1.6：1。
在一种优选的实施方式中，所述硅藻土的平均粒径为80-150目；进一步优选的，所述硅藻土的平均粒径为100-140目；更进一步优选的，所述硅藻土的平均粒径为120目。
在一种优选的实施方式中，所述蒙脱土的平均粒径为200-400目；进一步优选的，所述蒙脱土的平均粒径为300目。
在一种实施方式中，所述硅藻土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂。
在一种实施方式中，所述蒙脱土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂。
申请人发现在发明体系中使用蒙脱土和硅藻土相互协同作用，可以增加滤芯对失效油中的一些降解有机分子的吸附。可能是因为硅藻土是一种非晶二氧化硅，具有无数的小孔和复孔、蒙脱土具有层负电荷，显示电极性，在交联剂的作用下，烯烃二酸的长链可以部分层穿插在蒙脱土的之间，增大蒙脱土的层间距，使得硅藻土与蒙脱土更够更好的协同作用，吸附失效油中的极性有机分子。更令人意外的是，加入蒙脱土和硅藻土可以使得体系中的扬尘减少，使得涂层的结构、性能更加稳定。
在一种实施方式中，所述有机溶剂为非质子极性溶剂。可以列举的非质子极性溶剂为二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、乙腈；优选用N，N-二甲基甲酰胺。
在一种实施方式中，所述分散剂选自Hydropalat3275、十二烷基磷酸酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、EFKA 4560中的至少一种，优选用十二烷基磷酸酯(CAS号：12751-23-4)。
在一种实施方式中，所述交联剂选自Silicone-9301、Silicone-9312、Silicone-9302、甲基二甲氧基硅烷、氨基硅烷A-1120中的一种，优选为氨基硅烷A-1120。
在一种实施方式中，所述烯烃二酸选自2-己烯二酸、十二烯基丁二酸、丁烯二酸、十四烯二酸、十一烯二酸、癸烯二酸中的一种；优选为十二烯基丁二酸(CAS号：11059-31-7)。
在一种实施方式中，所述聚合物为聚二甲基硅氧烷、硅羟基封端的聚二甲基硅氧烷、KE805羟基氟硅油、十七氟癸基三乙氧基硅烷、羟基硅油、长链脂肪醇、十二硫醇，优选用十七氟癸基三乙氧基硅烷(CAS号：101947-16-4)。
本发明的第二个方面提供了一种含失效油处理用滤芯的过滤器，所述过滤器的组件包括上述任一种滤芯。
在一种实施方式中，所述过滤器包括外壳，所述外壳由底座1和密封盖9组成；所述底座1与密封盖9通过1-密封圈8密封连接；所述外壳内部设置有滤芯4。
在一种实施方式中，滤芯4通过连接管13固定于外壳内部，其中，滤芯4嵌套于连接管13中部。
在一种实施方式中，所述连接管13底部通过密封垫2与底端压盖3通过螺丝底座4连接。
在一种实施方式中，轴心压块5通过3-密封圈12嵌套于连接管13下部，其中，轴心压块5顶部与滤芯4底部接触，轴心压块5底部与底座1相接触。
在一种实施方式中，所述连接管13顶部通过2-密封圈12、顶部螺帽10、顶部螺母7连接密封盖9，其中，2-密封圈11组装于顶部螺帽10成一体。
在一种实施方式中，所述过滤器中配有压力计。
在过滤器中配有压力计，通过压力表可显示各级滤芯的压降，并可根据压力表显示的压力判断滤芯是否需要更换。
在一种实施方式中，本发明的滤芯可用作油品过滤***，进行一体化循环泵的离线过滤装置。
过滤器的结构可以进行体化循环泵的离线过滤装置，这样提高了过滤的效果，节约了成本。
在一种实施方式中，可在过滤器上安装流量计。
在过滤器中安装流量计，可以根据不同过滤油品的需要调节过滤的效果，在堵塞、压力过小时可自动调小流量。
在一种实施方式中，可在过滤器连接自动报警***。
在过滤器上连接自动报警***，当过滤器在工作时，压力罐压力过大会进行报警提示，停止运行。
本发明的过滤器的滤芯能够很好的对失效油进行处理，处理后的油可以再次使用，节省油处理的成本、新油的成本，并且过滤器中的滤芯只需要一个，其结构简单，处理失效油的效率高，同时滤芯通过连接管固定于外壳内部，也可以有效的对滤芯进行清洗和更换，提高清洗效率。
下给出本发明的几个具体实施例，但本发明不受实施例的限制。
另外，如果没有特殊说明，本发明中的原料均可由市售得到。
实施例
实施例1
一种失效油处理用滤芯，所述滤芯的制备原料包括，按重量份计，改性植物纤维75份、改性木屑15份、硅藻土12份、粘合剂7.5份、分子筛6.8份、氧化石墨烯溶液5份、防锈剂0.85份；
所述改性植物纤维的制备原料包括植物纤维、碱溶液和烷基二羧酸；所述改性植物纤维的制备步骤包括：
(1)将植物纤维在碱溶液中浸泡24h后过滤，得到物质A；(2)在氮气气氛中，将物质A加入到N，N-二甲基溶剂中，然后加入烷基二羧酸，反应4h后，得到物质B；(3)将物质B用***洗涤3次后，再用蒸馏水洗涤3次后烘干得到改性植物纤维；所述植物纤维与烷基二羧酸的重量比为1：0.4；所述植物纤维为叶植物纤维与韧皮纤维的组合物，其重量比为1：0.09；所述叶植物纤维为剑麻纤维；所述植物纤维是经过切断、粉碎后的植物纤维，其粉碎后的平均粒径为110目；所述剑麻纤维采购于江西思创麻业有限公司；所述韧皮纤维黄麻纤维，采购于江西思创麻业有限公司；
所述改性木屑的制备原料包括木屑、碱溶液和烷基二羧酸；所述改性木屑的制备步骤包括：
(1)将木屑在碱溶液中浸泡24h后过滤，得到物质1；(2)在氮气气氛中，将物质1加入到N，N-二甲基溶剂中，然后加入烷基二羧酸，反应4h后，得到物质2；(3)将物质2用***洗涤3次后，再用蒸馏水洗涤3次后烘干得到改性木屑；所述木屑与烷基二羧酸的重量比为1：0.4；所述木屑的粒径为30目；所述木屑采购于石家庄元晶矿产品有限公司；
所述碱溶液的重量浓度为12％，其中，碱溶液由氢氧化钠与水组成；
所述烷基二羧酸为十二烷二酸(CAS号：693-23-2)；
所述硅藻土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂；
所述粘合剂为羧甲基纤维素(CAS号：9000-11-7)与硬质酸锌(CAS号：557-05-1)的组合物，其重量比为1：0.45；
所述分子筛的粒径为8nm；所述分子筛为ZSM-5；所述ZSM-5采购于卓然环保科技(大连)有限公司；
所述氧化石墨烯溶液的浓度为3.6mg/mL；所述氧化石墨烯溶液中固态物质的平均粒径为5μm；所述氧化石墨烯溶液采购于上海墨高新材料科技有限公司；
所述防锈剂为十二烯基丁二酸(CAS号：11059-31-7)；
所述滤芯的制备原料还包括抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂的组合物，其重量比为1：0.6：0.4；所述抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂的总重量为滤芯的制备原料总重量的1.4％；所述抗凝剂为EDTA二钠(CAS号：139-33-3)；所述防腐剂为卡松(CAS号：55965-84-9)；所述抗氧化剂为没食子酸丙酯(CAS号：127-79-9)；
所述滤芯的制备方法为：
(1)将制备滤芯改性植物纤维、改性木屑、硅藻土、分子筛、氧化石墨烯溶液混合均匀后加入滤芯的制备剩余原料混合均匀，得到物料A；(2)将物料A置于模具中加压成型；(3)成型后的物料带模干燥、脱模得到滤芯。
实施例2
一种失效油处理用滤芯，所述滤芯的制备原料包括，按重量份计，改性植物纤维75份、改性木屑15份、硅藻土12份、粘合剂7.5份、分子筛6.8份、氧化石墨烯溶液5份、防锈剂0.85份；
所述改性植物纤维的制备原料包括植物纤维、碱溶液和烷基二羧酸；所述改性植物纤维的制备步骤包括：
(1)将植物纤维在碱溶液中浸泡24h后过滤，得到物质A；(2)在氮气气氛中，将物质A加入到N，N-二甲基溶剂中，然后加入烷基二羧酸，反应4h后，得到物质B；(3)将物质B用***洗涤3次后，再用蒸馏水洗涤3次后烘干得到改性植物纤维；所述植物纤维与烷基二羧酸的重量比为1：0.4；所述植物纤维为叶植物纤维与韧皮纤维的组合物，其重量比为1：0.09；所述叶植物纤维为剑麻纤维；所述植物纤维是经过切断、粉碎后的植物纤维，其粉碎后的平均粒径为110目；所述剑麻纤维采购于江西思创麻业有限公司；所述韧皮纤维黄麻纤维，采购于江西思创麻业有限公司；
所述改性木屑的制备原料包括木屑、碱溶液和烷基二羧酸；所述改性木屑的制备步骤包括：
(1)将木屑在碱溶液中浸泡24h后过滤，得到物质1；(2)在氮气气氛中，将物质1加入到N，N-二甲基溶剂中，然后加入烷基二羧酸，反应4h后，得到物质2；(3)将物质2用***洗涤3次后，再用蒸馏水洗涤3次后烘干得到改性木屑；所述木屑与烷基二羧酸的重量比为1：0.4；所述木屑的粒径为30目；所述木屑采购于石家庄元晶矿产品有限公司；
所述碱溶液的重量浓度为12％，其中，碱溶液由氢氧化钠与水组成；
所述烷基二羧酸为十二烷二酸(CAS号：693-23-2)；
所述硅藻土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂；
所述粘合剂为羧甲基纤维素(CAS号：9000-11-7)与硬质酸锌(CAS号：557-05-1)的组合物，其重量比为1：0.45；
所述分子筛的粒径为8nm；所述分子筛为ZSM-5；所述ZSM-5采购于卓然环保科技(大连)有限公司；
所述氧化石墨烯溶液的浓度为3.6mg/mL；所述氧化石墨烯溶液中固态物质的平均粒径为5μm；所述氧化石墨烯溶液采购于上海墨高新材料科技有限公司；
所述防锈剂为十二烯基丁二酸(CAS号：11059-31-7)；
所述滤芯的制备原料还包括抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂的组合物，其重量比为1：0.6：0.4；所述抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂的总重量为滤芯的制备原料总重量的1.4％；所述抗凝剂为EDTA二钠(CAS号：139-33-3)；所述防腐剂为卡松(CAS号：55965-84-9)；所述抗氧化剂为没食子酸丙酯(CAS号：127-79-9)；
所述滤芯表面喷涂有一层涂层；
所述滤芯的制备方法为：
(1)将制备滤芯改性植物纤维、改性木屑、硅藻土、分子筛、氧化石墨烯溶液混合均匀后加入滤芯的制备剩余原料混合均匀，得到物料A；(2)将物料A置于模具中加压成型；(3)成型后的物料带模干燥、脱模得到滤芯A；(4)使用涂料喷涂于滤芯A表面低温热干燥固化得到滤芯；
步骤(4)中的干燥温度为50℃；
所述涂料的制备方法为：
(1)将无机粒子A与有机溶剂在室温下搅拌9h，得到物质I；(2)想物质I中加入分散剂、无机粒子B在室温下搅拌9h后再超声分散5h，得到物质II；(3)在物质II中加入交联剂、烯烃二酸在室温下搅拌3h再超声分散1.5h，得到物质III；(4)向物质III中加入聚合物得到混合均匀得到涂料；
所述无机粒子A与有机溶剂的重量比为1：70；所述无机粒子A与无机粒子B的重量比为4：1；所述分散剂与无机粒子B的重量比为1：12；所述交联剂与无机粒子A的重量比为1：0.8；所述烯烃二酸与无机粒子A的重量比为1.5：1；所述聚合物与无机纳米粒子的重量为1：1.5；
所述涂层的厚度为20μm；
所述无机粒子A包括疏水性气相二氧化硅；所述疏水性气相二氧化硅的平均粒径为12nm；
所述疏水性气相二氧化硅的含碳量为1.7％；所述无机粒子A还包括氧化物晶须；所述氧化物晶须的重量为无机粒子A重量的30％；所述氧化物晶须为氧化镁晶须和氧化锌晶须；所述氧化镁晶须和氧化锌晶须的重量比为1：2.5；所述氧化镁晶须的直径为0.4μm；所述氧化镁晶须的长度为50μm；所述氧化锌晶须的长径比为30，所述氧化物晶须采购于上海高鸣化工有限公司；所述氧化锌晶须采购于杭州吉康新材料有限公司；
所述无机粒子B为硅藻土和蒙脱土；所述硅藻土和蒙脱土的重量比为1.4：1；所述硅藻土的平均粒径为120目；所述蒙脱土的平均粒径为300目；所述硅藻土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂；所述蒙脱土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂；
所述有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺；所述分散剂为十二烷基磷酸酯(CAS号：12751-23-4)；所述交联剂为氨基硅烷A-1120；所述烯烃二酸为十二烯基丁二酸(CAS号：11059-31-7)；所述聚合物为十七氟癸基三乙氧基硅烷(CAS号：101947-16-4)。
实施例3
一种失效油处理用滤芯，所述滤芯的制备原料包括，按重量份计，改性植物纤维75份、改性木屑15份、硅藻土12份、粘合剂7.5份、分子筛6.8份、氧化石墨烯溶液5份、防锈剂0.85份；
所述改性植物纤维的制备原料包括植物纤维、碱溶液和烷基二羧酸；所述改性植物纤维的制备步骤包括：
(1)将植物纤维在碱溶液中浸泡24h后过滤，得到物质A；(2)在氮气气氛中，将物质A加入到N，N-二甲基溶剂中，然后加入烷基二羧酸，反应4h后，得到物质B；(3)将物质B用***洗涤3次后，再用蒸馏水洗涤3次后烘干得到改性植物纤维；所述植物纤维与烷基二羧酸的重量比为1：0.4；所述植物纤维为叶植物纤维与韧皮纤维的组合物，其重量比为1：0.09；所述叶植物纤维为剑麻纤维；所述植物纤维是经过切断、粉碎后的植物纤维，其粉碎后的平均粒径为110目；所述剑麻纤维采购于江西思创麻业有限公司；所述韧皮纤维黄麻纤维，采购于江西思创麻业有限公司；
所述改性木屑的制备原料包括木屑、碱溶液和烷基二羧酸；所述改性木屑的制备步骤包括：
(1)将木屑在碱溶液中浸泡24h后过滤，得到物质1；(2)在氮气气氛中，将物质1加入到N，N-二甲基溶剂中，然后加入烷基二羧酸，反应4h后，得到物质2；(3)将物质2用***洗涤3次后，再用蒸馏水洗涤3次后烘干得到改性木屑；所述木屑与烷基二羧酸的重量比为1：0.4；所述木屑的粒径为30目；所述木屑采购于石家庄元晶矿产品有限公司；
所述碱溶液的重量浓度为12％，其中，碱溶液由氢氧化钠与水组成；
所述烷基二羧酸为十二烷二酸(CAS号：693-23-2)；
所述硅藻土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂；
所述粘合剂为羧甲基纤维素(CAS号：9000-11-7)与硬质酸锌(CAS号：557-05-1)的组合物，其重量比为1：0.45；
所述分子筛的粒径为8nm；所述分子筛为ZSM-5；所述ZSM-5采购于卓然环保科技(大连)有限公司；
所述氧化石墨烯溶液的浓度为3.6mg/mL；所述氧化石墨烯溶液中固态物质的平均粒径为5μm；所述氧化石墨烯溶液采购于上海墨高新材料科技有限公司；
所述防锈剂为十二烯基丁二酸(CAS号：11059-31-7)；
所述滤芯的制备原料还包括抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂的组合物，其重量比为1：0.6：0.4；所述抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂的总重量为滤芯的制备原料总重量的1.4％；所述抗凝剂为EDTA二钠(CAS号：139-33-3)；所述防腐剂为卡松(CAS号：55965-84-9)；所述抗氧化剂为没食子酸丙酯(CAS号：127-79-9)；
所述滤芯表面喷涂有一层涂层；
所述滤芯的制备方法为：
(1)将制备滤芯改性植物纤维、改性木屑、硅藻土、分子筛、氧化石墨烯溶液混合均匀后加入滤芯的制备剩余原料混合均匀，得到物料A；(2)将物料A置于模具中加压成型；(3)成型后的物料带模干燥、脱模得到滤芯A；(4)使用涂料喷涂于滤芯A表面低温热干燥固化得到滤芯；
步骤(4)中的干燥温度为50℃；
所述涂料的制备方法为：
(1)将无机粒子A与有机溶剂在室温下搅拌12h，得到物质I；(2)想物质I中加入分散剂、无机粒子B在室温下搅拌12h后再超声分散3h，得到物质II；(3)在物质II中加入交联剂、烯烃二酸在室温下搅拌3h再超声分散1.5h，得到物质III；(4)向物质III中加入聚合物得到混合均匀得到涂料；
所述无机粒子A与有机溶剂的重量比为1：90；所述无机粒子A与无机粒子B的重量比为4：1；所述分散剂与无机粒子B的重量比为1：12；所述交联剂与无机粒子A的重量比为1：1.2；所述烯烃二酸与无机粒子A的重量比为1.5：1；所述聚合物与无机纳米粒子的重量为1：1.5；
所述涂层的厚度为20μm；
所述无机粒子A包括疏水性气相二氧化硅；所述疏水性气相二氧化硅的平均粒径为12nm；所述疏水性气相二氧化硅的含碳量为2.2％；所述无机粒子A还包括氧化物晶须；所述氧化物晶须的重量为无机粒子A重量的35％；所述氧化物晶须为氧化镁晶须和氧化锌晶须；所述氧化镁晶须和氧化锌晶须的重量比为1：3.8；所述氧化镁晶须的直径为0.4μm；所述氧化镁晶须的长度为70μm；所述氧化锌晶须的长径比为60；所述氧化物晶须采购于上海高鸣化工有限公司；所述氧化锌晶须采购于杭州吉康新材料有限公司；
所述无机粒子B为硅藻土和蒙脱土；所述硅藻土和蒙脱土的重量比为2：1；所述硅藻土的平均粒径为120目；所述蒙脱土的平均粒径为300目；所述硅藻土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂；所述蒙脱土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂；
所述有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺；所述分散剂为十二烷基磷酸酯(CAS号：12751-23-4)；所述交联剂为氨基硅烷A-1120；所述烯烃二酸为十二烯基丁二酸(CAS号：11059-31-7)；所述聚合物为十七氟癸基三乙氧基硅烷(CAS号：101947-16-4)。
实施例4
一种失效油处理用滤芯，所述滤芯的制备原料包括，按重量份计，改性植物纤维75份、改性木屑15份、硅藻土12份、粘合剂7.5份、分子筛6.8份、氧化石墨烯溶液5份、防锈剂0.85份；
所述改性植物纤维的制备原料包括植物纤维、碱溶液和烷基二羧酸；所述改性植物纤维的制备步骤包括：
(1)将植物纤维在碱溶液中浸泡24h后过滤，得到物质A；(2)在氮气气氛中，将物质A加入到N，N-二甲基溶剂中，然后加入烷基二羧酸，反应4h后，得到物质B；(3)将物质B用***洗涤3次后，再用蒸馏水洗涤3次后烘干得到改性植物纤维；所述植物纤维与烷基二羧酸的重量比为1：0.4；所述植物纤维为叶植物纤维与韧皮纤维的组合物，其重量比为1：0.09；所述叶植物纤维为剑麻纤维；所述植物纤维是经过切断、粉碎后的植物纤维，其粉碎后的平均粒径为110目；所述剑麻纤维采购于江西思创麻业有限公司；所述韧皮纤维黄麻纤维，采购于江西思创麻业有限公司；
所述改性木屑的制备原料包括木屑、碱溶液和烷基二羧酸；所述改性木屑的制备步骤包括：
(1)将木屑在碱溶液中浸泡24h后过滤，得到物质1；(2)在氮气气氛中，将物质1加入到N，N-二甲基溶剂中，然后加入烷基二羧酸，反应4h后，得到物质2；(3)将物质2用***洗涤3次后，再用蒸馏水洗涤3次后烘干得到改性木屑；所述木屑与烷基二羧酸的重量比为1：0.4；所述木屑的粒径为30目；所述木屑采购于石家庄元晶矿产品有限公司；
所述碱溶液的重量浓度为12％，其中，碱溶液由氢氧化钠与水组成；
所述烷基二羧酸为十二烷二酸(CAS号：693-23-2)；
所述硅藻土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂；
所述粘合剂为羧甲基纤维素(CAS号：9000-11-7)与硬质酸锌(CAS号：557-05-1)的组合物，其重量比为1：0.45；
所述分子筛的粒径为8nm；所述分子筛为ZSM-5；所述ZSM-5采购于卓然环保科技(大连)有限公司；
所述氧化石墨烯溶液的浓度为3.6mg/mL；所述氧化石墨烯溶液中固态物质的平均粒径为5μm；所述氧化石墨烯溶液采购于上海墨高新材料科技有限公司；
所述防锈剂为十二烯基丁二酸(CAS号：11059-31-7)；
所述滤芯的制备原料还包括抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂的组合物，其重量比为1：0.6：0.4；所述抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂的总重量为滤芯的制备原料总重量的1.4％；所述抗凝剂为EDTA二钠(CAS号：139-33-3)；所述防腐剂为卡松(CAS号：55965-84-9)；所述抗氧化剂为没食子酸丙酯(CAS号：127-79-9)；
所述滤芯表面喷涂有一层涂层；
所述滤芯的制备方法为：
(1)将制备滤芯改性植物纤维、改性木屑、硅藻土、分子筛、氧化石墨烯溶液混合均匀后加入滤芯的制备剩余原料混合均匀，得到物料A；(2)将物料A置于模具中加压成型；(3)成型后的物料带模干燥、脱模得到滤芯A；(4)使用涂料喷涂于滤芯A表面低温热干燥固化得到滤芯；
步骤(4)中的干燥温度为50℃；
所述涂料的制备方法为：
(1)将无机粒子A与有机溶剂在室温下搅拌11h，得到物质I；(2)想物质I中加入分散剂、无机粒子B在室温下搅拌11h后再超声分散4h，得到物质II；(3)在物质II中加入交联剂、烯烃二酸在室温下搅拌4h再超声分散1.3h，得到物质III；(4)向物质III中加入聚合物得到混合均匀得到涂料；
所述无机粒子A与有机溶剂的重量比为1：80；所述无机粒子A与无机粒子B的重量比为5：1；所述分散剂与无机粒子B的重量比为1：13；所述交联剂与无机粒子A的重量比为1：1；所述烯烃二酸与无机粒子A的重量比为1.8：1；所述聚合物与无机纳米粒子的重量为1：1.65；
所述涂层的厚度为20μm；
所述无机粒子A包括疏水性气相二氧化硅；所述疏水性气相二氧化硅的平均粒径为12nm；所述疏水性气相二氧化硅的含碳量为2％；所述无机粒子A还包括氧化物晶须；所述氧化物晶须的重量为无机粒子A重量的32％；所述氧化物晶须为氧化镁晶须和氧化锌晶须；所述氧化镁晶须和氧化锌晶须的重量比为1：3.2；所述氧化镁晶须的直径为0.4μm；所述氧化镁晶须的长度为60μm；所述氧化锌晶须的长径比为40；所述氧化物晶须采购于上海高鸣化工有限公司；所述氧化锌晶须采购于杭州吉康新材料有限公司；
所述无机粒子B为硅藻土和蒙脱土；所述硅藻土和蒙脱土的重量比为1.6：1；所述硅藻土的平均粒径为120目；所述蒙脱土的平均粒径为300目；所述硅藻土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂；所述蒙脱土采购于灵寿县盛运矿产品加工厂；
所述有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺；所述分散剂为十二烷基磷酸酯(CAS号：12751-23-4)；所述交联剂为氨基硅烷A-1120；所述烯烃二酸为十二烯基丁二酸(CAS号：11059-31-7)；所述聚合物为十七氟癸基三乙氧基硅烷(CAS号：101947-16-4)。
实施例5
一种失效油处理用滤芯，具体实施方式同实施例3，不同之处在于，无氧化锌晶须。
实施例6
一种失效油处理用滤芯，具体实施方式同实施例3，不同之处在于，所述氧化锌晶须的长径比为10。
实施例7
一种失效油处理用滤芯，具体实施方式同实施例3，不同之处在于，无氧化镁晶须。
性能测试
1.杂质含量测试：取一份失效的润滑油，摇匀后将其等分成5份，在相同过滤条件下，用含有实施例1-7中滤芯的过滤器过滤(其中，过滤其的结构都相同)待其过滤完毕后，拆卸出滤芯，将滤芯在相同条件下干燥至恒重，计算过滤后得到的杂质含量，杂质含量＝(过滤后滤芯重量-过滤前滤芯重量)/过滤失效的润滑油的重量×100％，杂质含量越大，说明滤芯吸附颗粒取物质的效果越好。
2.润滑油水分含量测试：取一份失效的润滑油，摇匀后将其等分成6份，在相同过滤条件下，用含有实施例1-7中滤芯的过滤器过滤(其中，过滤其的结构都相同)待其过滤完毕后，用水份测试仪测试过滤后失效的润滑油的水分含量。
测试结果如表1所示：
表1
Figure BDA0003004131250000211
由表1的测试结果可知，本发明的使用本发明的滤芯制备的过滤其具有良好的可以一次过滤可以过滤90％的水分，并且对于失效油中的颗粒物质也有良好的过滤效果。
前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (10)

1.一种失效油处理用滤芯，其特征在于，所述滤芯的制备原料包括改性植物纤维、改性木屑、硅藻土、粘合剂、分子筛、氧化石墨烯溶液、防锈剂。
2.根据权利要求1所述的一种失效油处理用滤芯，其特征在于，所述滤芯的制备原料包括，按重量份计，改性植物纤维60-90份、改性木屑10-20份、硅藻土8-15份、粘合剂5-10份、分子筛4-8份、氧化石墨烯溶液4-6份、防锈剂0.5-1份。
3.根据权利要求1或2所述的一种失效油处理用滤芯，其特征在于，所述改性植物纤维的制备原料包括植物纤维、碱溶液和烷基二羧酸；所述改性木屑的制备原料包括木屑、碱溶液和烷基二羧酸。
4.根据权利要求3所述的一种失效油处理用滤芯，其特征在于，所述木屑的粒径为10-50目。
5.根据权利要求1或2所述的一种失效油处理用滤芯，其特征在于，所述粘合剂选自羧甲基纤维素、聚乙烯醇、食用明胶、淀粉、环糊精、硬质酸钙、硬质酸锌、羧甲基纤维素钠中的至少一种。
6.根据权利要求1或2所述的一种失效油处理用滤芯，其特征在于，所述分子筛的粒径为5-10nm。
7.根据权利要求1所述的一种失效油处理用滤芯，其特征在于，所述滤芯的制备原料还包括抗凝剂、防腐剂、抗氧化剂、氧化铝中的至少一种。
8.根据权利要求1或2所述的一种失效油处理用滤芯，其特征在于，其特征在于，所述滤芯表面喷涂有一层涂层。
9.一种含失效油处理用滤芯的过滤器，其特征在于，所述过滤器包括权利要求1-8任意一项所述的滤芯。
10.根据权利要求9所述的一种含失效油处理用滤芯的过滤器，其特征在于，所述过滤器中配有压力计。
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