KR101771081B1 - Lubricating base oil using waste grease fabrication method and apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐그리스를 희석, 비누금속을 화학 반응시켜 재생 윤할기유로 사용할 수 있게 하는 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a regenerated lubricant oil using waste grease and an apparatus therefor, and more particularly, to a regenerated lubricant oil production method using pulverized grease that can dilute waste grease and use the soap metal as a base oil to be regenerated by chemical reaction Method and apparatus thereof.
그리스(grease)는 광유와 증점제인 금속비누가 주성분으로 이루어진 고점도 윤활제로서, 각종 공작기계, 베어링, 기어 등의 윤활용, 녹방지용, 또는 진공용으로 사용되며, 특히 저속 고출력 기어에 주로 사용된다. Grease is a high viscosity lubricant composed mainly of metallic soap which is mineral oil and thickener. It is used for lubrication, rust prevention, or vacuum of various machine tools, bearings and gears, and is mainly used for low speed high output gears.
그리스는 사용 시간이 지나면 수분과 각종 금속, 산화물의 혼합으로 오염되어 장치의 부식, 윤활 특성의 감소, 유체 파손, 유압제품의 마모 등을 유발시켜 기계의 고장 및 노후화를 가속화한다. Grease is contaminated by the mixing of water and various metals and oxides after use over time, which causes corrosion of equipment, loss of lubrication characteristics, damage of fluid, wear of hydraulic products, and accelerates the breakdown and aging of machine.
따라서 정상적인 운전 상태를 유지하기 위하여 사용중인 그리스의 오염 정도에 따라 정기적으로 교체해야 한다. 이때 발생한 폐그리스는 폐기처리되어 환경오염의 원인이 되고 있다.Therefore, in order to maintain normal operating condition, it should be changed periodically according to the degree of contamination of grease in use. The waste grease generated at this time is disposed of and is causing environmental pollution.
폐그리스와 유사한 폐윤활유는 이온정제법, 열분해공법, 감압증류법 및 유화연료법을 이용하여 오염물을 제거하여 폐윤활유를 재활용하고 있어 환경오염 문제를 해결하고 있다.Waste lubricant similar to waste grease is used to recover pollutants by using ion purification, pyrolysis, decompression distillation, and emulsified fuel method to recycle waste lubricant oil to solve environmental pollution problems.
하지만 폐그리스는 폐윤활유와는 달리 고점도 물질로서 유동성이 떨어지므로 장치 간의 이송과 첨가제의 혼합이 어렵고, 정제 필터의 막힘 현상으로 인해 기존의 폐윤활유 정제법으로는 정제가 어려워 그대로 폐기되고 있다.However, unlike waste lubricating oil, waste grease has a low fluidity as a high viscosity material, so it is difficult to transfer between the devices and to mix the additives, and the refining filter is clogged.
그래서 고점도로 인한 단점을 극복하기 위해 폐그리스를 가열하여 점도를 낮추는 방법도 있으나 이때 상당한 고온이 필요하여 상당한 고비용의 가열장치가 필요한 단점이 있다.In order to overcome the disadvantage caused by the high viscosity, there is a method of lowering the viscosity by heating the waste grease. However, this method requires a considerably high temperature and requires a considerably expensive heating device.
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 고점도 물질인 페그리스를 용매로 희석, 저온에서 가열하여 점도가 낮게 하고 비누금속을 화학 반응 시키고 정제하여 재생 윤활기유를 제공할 수 있는 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법 및 그 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention was made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a waste grease which is capable of providing a regenerated lubricant oil by diluting a high viscosity viscose phenolic with a solvent, And an object thereof is to provide a method of manufacturing a regenerated lubricant oil using the same.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood from the following description.
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폐그리스에 용매를 첨가하고 가열하여 점도가 낮아진 폐그리스 용액을 만드는 제1단계; 상기 폐그리스 용액에 첨가제를 추가하고 가열하여 금속비누가 변환된 폐그리스 용액을 만드는 제2단계; 상기 금속비누가 변환된 폐그리스 용액에 물을 첨가하고 일정시간 정체하여 물층과 기름층으로 상분리하는 제3단계; 및
상기 물층을 제거하고 남은 상기 기름층을 감압 증류하여 윤활기유를 수득하는 제4단계;로 포함하여 이루어 지되, 상기 제1단계에서 사용되는 용매는, 비점 150~180℃를 가지고 방향족 탄화수소로 이루어지되 트리메틸벤젠(Trimethylbenzene), 프로필벤젠(Propylbenzene), o-에틸톨루엔(Toluene, o-Ethyl)중 하나이상의 혼합물이고, 폐그리스 100 중량부에 대해 500~700 중량부로 첨가하며, 가열 온도는 30~40℃인 것을 특징으로 하는 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법.을 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 첨가제는 메탄올과 산촉매를 혼합한 것으로 상기 메탄올과 산촉매는 각각 상기 폐그리스 100 중량부에 대하여 20~50 중량부와 5~20 중량부로 혼합하고, 상기 폐그리스 용액과 첨가제는 30~40℃로 가열하는 것을 특징으로 한다.A first step of adding a solvent to the waste grease and heating to form a waste grease solution having a reduced viscosity; A second step of adding an additive to the waste grease solution and heating to produce a waste grease solution in which the metal soap is converted; A third step of adding water to the waste grease solution in which the metal soap has been converted, stagnating the oil for a predetermined period of time, and phase-separating the water layer and the oil layer; And
And removing the water layer and distilling off the remaining oil layer to obtain a lubricating oil. The solvent used in the first step is an aromatic hydrocarbon having a boiling point of 150 to 180 ° C Is a mixture of at least one of trimethylbenzene, propylbenzene, and o-ethyltoluene and is added in an amount of 500 to 700 parts by weight based on 100 parts by weight of the waste grease, Lt; RTI ID = 0.0 > C, < / RTI >
The additive is a mixture of methanol and an acid catalyst. The methanol and the acid catalyst are mixed at 20 to 50 parts by weight and 5 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the waste grease, respectively, and the waste grease solution and additives are mixed at 30 to 40 占 폚 And heating.
상기 물은 상기 폐그리스 100중량부에 대하여 5~20 중량부로 첨가하여 상기 첨가제는 물에 용해되고, 상기 폐그리스에 포함된 금속 및 산화물은 상기 물층의 하부에 침전되어 물층 제거시 외부로 배출되는 것을 특징으로 한다.The water is added in an amount of 5 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the waste grease. The additive is dissolved in water, and the metal and the oxide contained in the waste grease are precipitated in the lower part of the water layer, .
상기 감압 증류는 300~400토르, 70~80℃에서 실시하는 것을 특징으로 한다.The vacuum distillation is carried out at 300 to 400 Torr and 70 to 80 ° C.
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상기한 구성에 의한 본 발명은, 폐그리스를 희석, 저온 가열하고, 금속비누를 화학 반응시킴으로써 폐그리스를 재생 윤활기유로 재사용이 가능하게 하고, 희석시 사용되는 용매를 회수하여 재사용함으로써 환경오염 방지와 재활용 측면 및 경제적 측면에 효과가 있다.The present invention according to the above-described constitution makes it possible to reuse waste grease in the regenerated lubricant oil channel by diluting and heating the waste grease at a low temperature and chemically reacting the metallic soap, and recovering and reusing the solvent used in dilution, It is effective in terms of recycling and economics.
도 1은 본 발명에 따른 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법을 단계적으로 도시한 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조장치의 시스템 구성도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a step-by-step process for producing a regenerated lubricant oil using waste grease according to the present invention;
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a lubricant-
본 발명은 주성분이 광유와 금속비누로 구성되어 고점도인 폐그리스를 재생 윤할유로 사용할 수 있게 하는 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and an apparatus for producing a regenerated lubricant oil using waste grease, in which a main component is composed of mineral oil and metal soap and enables a waste grease having a high viscosity to be used for regenerating lubricant.
특히, 폐그리스를 용매로 희석, 저온 가열하여 혼합과 반응이 용이하도록 점도를 낮추고, 금속비누를 메틸에스테르화 반응시켜, 광유와 함께 윤활기유로 사용되어 수득율을 향상시킬 수 있으며, 용매를 회수함으로써 경제적 효과를 얻을 수 있는 것이 특징이다.Particularly, the waste grease is diluted with a solvent and heated at a low temperature to lower the viscosity so as to facilitate mixing and reaction, and the metal soap is subjected to a methyl esterification reaction to improve the yield by using a lubricant channel together with mineral oil. It is characterized by the effect can be obtained.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법 및 그 장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.The method and apparatus for regenerating lubricant oil using waste grease according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명에 따른 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법에 대하여 설명한다.First, a method for producing a regenerated lubricant oil using waste grease according to the present invention will be described.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 점도가 낮아진 폐그리스 용액을 만드는 제1단계(S110), 금속비누를 변환된 폐그리스 용액을 만드는 제2단계(S120), 물층과 기름층으로 상분리하는 제3단계(S130), 감압 증류하여 윤활기유를 수득하는 제4단계(S140)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 1, a method of manufacturing a reclaimed lubricant oil using waste grease according to a preferred embodiment of the present invention includes a first step (S110) of making a waste grease solution having a reduced viscosity, A third step S130 of separating the oil phase into a water phase and an oil phase, and a fourth step S140 of obtaining a lubricant oil by distillation under reduced pressure.
상기 제1단계(S110)는 점도가 낮아진 폐그리스용액을 만드는 단계이다.The first step (S110) is a step of making a waste grease solution having a lower viscosity.
즉, 폐그리스에 용매를 첨가하여 희석하고, 저온 가열하여 점도가 낮은 폐그리스 용액을 제조하는 공정이다.That is, a solvent is added to the waste grease to dilute it, and the mixture is heated at a low temperature to produce a waste grease solution having a low viscosity.
이때 용매는 폐그리스에 대해 용해력이 높은 탄화수소 화합물을 사용할 수 있다. At this time, the solvent may use a hydrocarbon compound having high dissolving power against the waste grease.
탄화수소 화합물에는 지방족 화합물인 헥산(hexane), 노난(nonane), 도데칸(dodecane), 시클로헥산(cyclohexane)등과 방향족 화합물인 벤젠(benzene), 톨루엔(toluene), 자일렌(xylene), 트리메틸벤젠(Trimethylbenzene), 프로필벤젠(Propylbenzene), o-에틸톨루엔(Toluene, o-Ethyl)등이 있으며, 이중에서 비점이 150~180℃인 것을 사용하는 것이 바람직하다.Hydrocarbon compounds include aliphatic compounds such as hexane, nonane, dodecane, cyclohexane, and aromatic compounds such as benzene, toluene, xylene, trimethylbenzene, Ethylbenzene, trimethylbenzene, propylbenzene and o-ethyltoluene. Of these, those having a boiling point of 150 to 180 ° C. are preferably used.
상기 비점범위보다 낮으면, 희석시 용매가 증발하여 점도가 충분히 낮아지지 않고, 상기 비점범위보다 높으면, 후술될 용매를 감압 증류로 분리하는 단계에서 고온, 저압이 필요하게 되어 상기 비점범위 내의 탄화수소 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.When the boiling point is lower than the boiling point range, the solvent does not sufficiently lower due to evaporation during the dilution. When the viscosity is higher than the boiling point range, a high temperature and a low pressure are required in the step of separating the solvent to be described below by reduced pressure distillation, Is preferably used.
더욱 상세하게는 방향족 탄화수소 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.More specifically, it is preferable to use an aromatic hydrocarbon compound.
방향족 탄화수소 화합물은 지방족 탄화수소 화합물에 비해 폐그리스에 대한 용해도가 높고 안정성이 높아 용매로 사용하기 용이하다.Aromatic hydrocarbon compounds have higher solubility in waste grease than aliphatic hydrocarbon compounds and are highly stable and easy to use as a solvent.
따라서, 비점이 150~180℃이며 방향족 탄화수소화합물인 트리메틸벤젠(Trimethylbenzene), 프로필벤젠(Propylbenzene), o-에틸톨루엔(Toluene, o-Ethyl)을 하나이상 혼합된 용매를 사용하는 것이 바람직하다.Therefore, it is preferable to use a solvent in which one or more aromatic hydrocarbon compounds such as trimethylbenzene, propylbenzene, and o-ethyltoluene are mixed with a boiling point of 150 to 180 ° C.
그리고 용매는 폐그리스 100 중량부에 대해 500~700 중량부를 첨가하고 30~40℃의 온도로 가열하여 1~2시간동안 교반하는 것이 바람직하다.The solvent is preferably added in an amount of 500 to 700 parts by weight based on 100 parts by weight of the waste grease, heated to 30 to 40 ° C and stirred for 1 to 2 hours.
상기 첨가량 범위보다 적으면 후술될 금속비누를 메틸에스테르화 반응시키는 단계에서 충분한 반응에 용이할 만큼 점도가 낮아지지 않고, 상기 첨가량 범위보다 많으면 후술될 용매분리시에 많은 시간이 필요하므로 제조효율이 떨어지고, 상기 온도범위보다 낮으면 후술될 금속비누를 메틸에스테르화 반응시키는 단계에서 충분한 반응이 진행되지 않고, 상기 온도범위보다 높으면 증발되는 용매가 발생하므로, 점도가 충분히 낮아지지 않고, 상기 시간범위보다 짧으면 점도가 충분히 낮아지지 않아 후술될 금속비누를 메틸에스테르화 반응시키는 단계에서 충분한 반응이 진행되지 않고, 상기 시간범위보다 길면 제조시간이 길어져 제조효율이 떨어지므로 상기 첨가량, 온도, 시간 범위 내에서 실시하는 것이 바람직하다.If the amount is less than the above range, the viscosity will not be low enough to facilitate sufficient reaction in the step of methyl esterification reaction of the metal soap to be described later. If the amount is larger than the above range, If the temperature is lower than the above range, sufficient reaction does not proceed in the step of methyl esterification reaction of the metal soap to be described later. When the temperature is higher than the above range, a solvent is evaporated. The viscosity is not sufficiently lowered and the reaction does not proceed sufficiently at the step of methyl esterification reaction of the metal soap to be described later. If the time is longer than the above-mentioned time range, the production time is prolonged and the production efficiency is lowered. .
상기 제2단계(S120)는 산촉매하에서 메탄올과 반응시켜 금속비누가 변환된 폐그리스용액을 만드는 단계이다.The second step (S120) is a step of making a waste grease solution in which the metal soap is converted by reacting with methanol under an acid catalyst.
즉, 희석된 폐그리스 용액에 메탄올과 산촉매인 황산을 첨가하여 메틸에스테르화 반응을 통해 폐그리스의 성분인 금속비누를 지방산 메틸에스테르로 변환시키는 공정이다.That is, methanol and sulfuric acid as an acid catalyst are added to the diluted waste grease solution to transform metal soap, which is a component of waste grease, into fatty acid methyl ester through methyl esterification reaction.
여기서 변화되는 지방산 메틸에스테르는 광유와 함께 재생 윤활기유로 사용된다.The fatty acid methyl ester to be changed here is used with the mineral oil and the regenerated lubricant oil.
이때 메탄올과 황산은 각각 폐그리스 100 중량부에 대하여 20~50중량부와 5~20중량부를 첨가하고, 30~40℃에서 2~4시간동안 교반하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable to add 20 to 50 parts by weight and 5 to 20 parts by weight of methanol and sulfuric acid to 100 parts by weight of pulp grease, and stir at 30 to 40 ° C for 2 to 4 hours.
상기 첨가량범위보다 적으면 메틸에스테르화 반응이 충분히 진행되지 않고, 상기 첨가량범위보다 많으면 메틸에스테르화 반응이 종결되면 메탄올이 남게 되고 후술될 황산을 제거하는 단계에서 황산을 제거하기 위해 많은 물이 필요하게 되고, 상기 온도범위보다 낮으면 메틸에스테르화 반응이 충분히 진행되지 않고, 상기 온도범위보다 높으면 용매가 증발할 수 있고, 상기 시간범위보다 짧으면 메틸에스테르화 반응이 충분히 진행되지 않고, 상기 시간보다 길면 산패될 수 있어 상기 첨가량, 온도, 시간범위 내에서 실시하는 것이 바람직하다.If the amount is less than the above range, the methyl esterification reaction does not proceed sufficiently. If the amount is more than the above range, methanol is left when the methyl esterification reaction is terminated, and a large amount of water is required to remove sulfuric acid If the temperature is lower than the above range, the methyl esterification reaction does not proceed sufficiently. If the temperature range is higher than the above range, the solvent may evaporate. If the temperature range is shorter than the above range, And it is preferably carried out within the above range of addition amount, temperature and time.
상기 제3단계(S130)는 금속비누가 변환된 폐그리스 용액에 물을 첨가하여 물층과 기름층을 상분리하는 단계이다.In the third step (S130), water is added to the waste grease solution into which the metal soap has been converted to phase-separate the water layer and the oil layer.
즉, 금속비누가 변환된 폐그리스 용액에 물을 첨가하여 반응을 종결한 상태에서 물층과 기름층으로 상분리되게 일정시간 정체하여 산촉매와 메탄올, 산화물이 용해된 물층과 폐그리스에 포함된 금속 및 산화물을 제거하기 위한 공정이다.That is, water is added to the waste grease solution in which the metal soap has been converted, and the oil phase is separated into the water layer and the oil layer in a state where the reaction is terminated, thereby forming a water layer in which the acid catalyst, methanol and oxide are dissolved, .
이때, 물은 폐그리스 100중량부에 대하여 5~20중량부를 첨가하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable to add 5-20 parts by weight of water to 100 parts by weight of the waste grease.
상기 첨가량 범위보다 적으면 황산이 폐그리스에 잔류하게 되고, 상기 첨가량 범위보다 많으면 제거해야 하는 물의 양이 많아지므로 상기 첨가량 범위 내에서 실시하는 것이 바람직하다.If the addition amount is less than the above range, sulfuric acid will remain in the waste grease, and if it is more than the above range, the amount of water to be removed will increase.
그리고 0.5~2시간동안 정체후 밀도에 의해 분리가 완료되고 상부에는 기름층이 위치하며, 기름층에는 폐그리스의 광유와 비누금속이 반응하여 변화된 지방산 메틸에스테르가 용매에 용해되어 있고, 기름층 하단에는 물층이 위치하며, 물층에는 산촉매와 메탄올, 산화물이 물에 용해되어 있고, 물층 하단에는 물과 기름에 용해되지 않는 금속 및 산화물이 혼합된 슬러지로 가라앉아 있다.After the stagnation for 0.5 to 2 hours, the separation is completed by the density, and the oil layer is located on the upper part. The fatty acid methyl ester, which is changed by the mineral oil of the waste grease reacted with the soap metal, is dissolved in the solvent. The water layer is located in the water layer, the acid catalyst, methanol and oxide are dissolved in the water, and the water layer is submerged in the sludge mixed with the metal and the oxide which are not soluble in water and oil.
상기 정체 시간범위보다 짧으면 기름층과 물층이 완전히 분리되지 않고, 상기 정체 시간범위보다 길면 제조시간이 길어져 제조효율이 떨어지므로 상기 시간범위 내에서 실시하는 것이 바람직하다.If the stagnation time range is shorter than the stagnation time range, the oil layer and the water layer are not completely separated. If the stagnation time range is longer than the stagnation time range, the production efficiency is lowered.
따라서, 가장 상층에 위치한 기름층만을 남기고 산촉매와 메탄올, 산화물이 용해된 물층과 금속 및 산화물이 혼합된 슬러지를 제거하여 광유와 지방산 메틸에스테르가 용매에 용해된 기름층만을 얻을 수 있다.Therefore, only the oil layer in which the mineral oil and the fatty acid methyl ester are dissolved in the solvent can be obtained by removing only the oil layer located in the uppermost layer and removing the acid catalyst, the water layer in which methanol and oxide are dissolved, and the sludge in which the metal and oxide are mixed.
상기 제4단계(S140)는 감압 증류하여 윤활기유를 수득하는 제4단계이다.The fourth step (S140) is a fourth step of obtaining a lubricating oil by vacuum distillation.
즉, 물층을 제거하고 기름층만 남은 폐그리스 용액을 감압 증류하여 용매를 분리하여 윤활기유만을 수득하는 공정이다.That is, the waste grease solution in which the water layer is removed and only the oil layer is left is distilled under reduced pressure, and the solvent is separated to obtain only the lubricant oil.
이때, 300~400 토르(torr), 70~80℃에서 1~2시간 동안 교반하며 감압증류하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable to carry out distillation under reduced pressure while stirring at 300 to 400 torr and 70 to 80 ° C for 1 to 2 hours.
상기 압력범위보다 낮으면 기름층의 용매 외 다른 성분도 기화되고, 상기 압력범위보다 높으면 용매가 기화되지 않고, 상기 온도범위보다 낮으면 용매가 기화되지 않고, 상기 온도범위보다 높으면 기름층의 용매 외 다른 성분도 기화되고, 산패 될 수 있고, 상기 시간범위보다 짧으면 용매가 모두 기화되지 못하고 남게 되고 상기 시간범위보다 길면 폐그리스 용액이 산패될 수 있어 상기 시간범위에서 실시하는 것이 바람직하다.If it is lower than the above-mentioned range, the solvent will not vaporize. If the temperature is higher than the above-mentioned range, the solvent will not vaporize. The component may also be vaporized and searched. If the time is shorter than the time range, all of the solvent remains unvaporized. If the time is longer than the time range, the waste grease solution may be spoiled.
그리고 감압 증류하여 분리된 용매는 폐그리스를 희석하는 용도로 재사용이 가능하다.The solvent separated by vacuum distillation can be reused for diluting waste grease.
다음은 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조장치에 대하여 설명한다.The following describes a reclaimed lubricating oil production apparatus using waste grease.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조장치은 도 2에 도시된 바와 같이 반응조(110), 가열수단(미도시), 임펠러(미도시), 제1배출구(120), 제2배출구(130), 냉각챔버(140), 감압펌프(150)로 구성된다.2, the apparatus for producing reclaimed lubricant oil using waste grease according to a preferred embodiment of the present invention includes a
상기 반응조(110)는 내부의 반응 공간이 구비되고 상측에는 주입구(111)가 구비되어 폐그리스, 용매, 첨가제, 물이 내부로 투입되어 혼합, 반응할 수 있는 공간을 제공하는 것이다.The
상기 가열수단은 반응조 외측에 설치되어 반응조 내부로 투입된 폐그리스. 용매, 첨가제를 가열하기 위한 것이다.The heating means is disposed outside the reaction vessel and charged into the reaction vessel. Solvents, and additives.
즉, 폐그리스를 더욱 점도를 낮게 하고, 금속비누를 메틸에스테르화 반응을 할 수 있도록 열 에너지를 주며, 용매를 감압 증류로 분리할때 용매를 기화시키기 위한 것이다.That is, the waste grease is further lowered in viscosity, the metal soap is given thermal energy for the methyl esterification reaction, and the solvent is vaporized when the solvent is separated by reduced pressure distillation.
상기 임펠러는 반응조 내부 하측에 설치되어 반응조 내부로 투입된 폐그리스, 용매, 첨가제를 혼합하기 위한 것이다.The impeller is for mixing the waste grease, the solvent, and the additive, which are installed in the lower side of the reaction tank, into the reaction tank.
즉, 폐그리스를 용매에 빠르게 용해시키고, 금속비누를 첨가제와 빠르게 반응시키고, 감압증류시에는 용매가 빠르게 기화시키기 위한 것이다.That is, it rapidly dissolves the waste grease in a solvent, reacts the metal soap with the additive quickly, and evaporates the solvent quickly when distilled under reduced pressure.
상기 제1배출구(120)는 반응조(110) 하측에 설치되어 폐그리스, 용매, 첨가제가 혼합, 가열에 따른 반응에 따라 반응조(110)에서 분리된 물층, 슬러지, 재생 윤활기유를 배출하기 위한 것이다.The
상기 제2배출구(130)는 반응조(110) 상측에 설치되어 폐그리스, 용매, 첨가제가 혼합, 가열에 따른 반응에 따라 반응조(110)에서 분리된 기름층에서 기화된 용매가 배출하기 위한 것이다.The
상기 냉각챔버(140)는 상기 제2배출구(130)에 연결되어 상기 기화된 용매를 냉각하여 액화하기 위한 것이다.The cooling
즉, 냉각챔버(140)는 이중관으로 구성되는데 내부관(미도시)에는 폐그리스, 용매, 첨가제가 혼합, 가열에 따른 반응에 따라 반응조에서 분리된 기름층에서 기화된 용매가 흐르고, 외부관(미도시)에는 냉각수가 흘려, 내부관을 흐르는 기화된 용매가 외부관의 냉각수로 인해 냉각되어 원래의 액체인 용매로 액화 가능하다.That is, the cooling
상기 감압펌프(150)는 냉각챔버(140)의 후단에 연결되어 반응조 내부를 감압하기 위한 것이다.The
즉, 폐그리스, 용매, 첨가제가 혼합, 가열에 따른 반응에 따라 반응조(110)에서 분리된 기름층에서 용매를 감압 증류로 분리하기 위해 용매를 낮은 온도에서 기화 가능하도록 반응조의 내부를 감압하기 위한 것이다.That is, in order to separate the solvent from the oil layer separated in the
또한, 용매회수탱크(160)와, 폐수저장탱크(170), 윤활기유저장탱크(180)가 더 구성될 수 있다.Further, a
상기 용매회수탱크(160)는 상기 냉각챔버(140)와 감압펌프(150) 사이에 연결되어 냉각챔버(140)에서 액화된 용매가 저장한다. 여기서 저장된 용매는 폐그리스를 희석할때 용매로 재사용할 수 있다.The
상기 폐수저장탱크(170)는 제1배출구(120)와 연결되어 물층, 슬러지가 반응조에서 이송되어 저장하기 위한 것이다.The
상기 윤활기유저장탱크(180)는 제1배출구(120)와 연결되어 재생 윤활기유가 반응조에서 이송되어 저장하기 위한 것이다. 단, 폐수저장탱크(170)과 윤활기유저장탱크(180) 전단에는 밸브가 설치되는데, 제1배출구로 부터 배출되는 물층, 슬러지가 윤활기유저장탱크로 이송되지 않게 하고, 재생 윤활기유가 폐수저장탱크(170)로 이송되지 않게 하기 위한 것이다.The lubricant
이상과 같이 본 발명에 따른 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법 및 그 장치는, 고점도인 폐그리스를 방향족 탄화수소 화합물을 용매로 사용하여 희석하고, 30~40℃에서 가열하여 점도를 낮추어 혼합, 반응이 용이하게 하고, 폐그리스의 주성분인 광유와 비누금속에서 비누금속을 메틸에스테르화하여 지방산 메틸에스테르로 변환하여 광유와 혼합되어 재생 윤활기유를 제조할 수 있다.As described above, the method and apparatus for regenerating lubricant oil using the waste grease according to the present invention are characterized in that waste grease having a high viscosity is diluted using an aromatic hydrocarbon compound as a solvent and heated at 30 to 40 ° C to lower the viscosity, And the soap metal in the mineral oil and the soap metal, which are main components of the waste grease, is methyl-esterified and converted into a fatty acid methyl ester and mixed with mineral oil to produce a regenerated lubricating oil.
상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다. The above-described embodiments are merely illustrative, and various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should include not only the above embodiments but also various other modified embodiments according to the technical idea of the invention described in the following claims.
반응조 : 110
주입구 : 111
제1배출구 : 120
제2배출구 : 130
냉각챔버 : 140
감압펌프 : 150
용매회수탱크 : 160
폐수저장탱크 : 170
윤활기유저장탱크 : 180Reaction tank: 110
Inlet: 111
First outlet: 120
Cooling chamber: 140
Decompression Pump: 150
Solvent recovery tank: 160
Wastewater storage tank: 170
Lube oil tank: 180
Claims (9)
상기 폐그리스 용액에 첨가제를 추가하고 가열하여 금속비누가 변환된 폐그리스 용액을 만드는 제2단계;
상기 금속비누가 변환된 폐그리스 용액에 물을 첨가하고 일정시간 정체하여 물층과 기름층으로 상분리하는 제3단계; 및
상기 물층을 제거하고 남은 상기 기름층을 감압 증류하여 윤활기유를 수득하는 제4단계;로 포함하여 이루어 지되,
상기 제1단계에서 사용되는 용매는, 비점 150~180℃를 가지고 방향족 탄화수소로 이루어지되 트리메틸벤젠(Trimethylbenzene), 프로필벤젠(Propylbenzene), o-에틸톨루엔(Toluene, o-Ethyl)중 하나이상의 혼합물이고, 폐그리스 100 중량부에 대해 500~700 중량부로 첨가하며, 가열 온도는 30~40℃인 것을 특징으로 하는 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법.A first step of adding a solvent to the waste grease and heating to form a waste grease solution having a reduced viscosity;
A second step of adding an additive to the waste grease solution and heating to produce a waste grease solution in which the metal soap is converted;
A third step of adding water to the waste grease solution in which the metal soap has been converted, stagnating the oil for a predetermined period of time, and phase-separating the water layer and the oil layer; And
And removing the water layer and distilling off the remaining oil layer to obtain a lubricating oil,
The solvent used in the first step is a mixture of at least one of aromatic hydrocarbons having a boiling point of 150 to 180 ° C, such as trimethylbenzene, propylbenzene, and o-ethyltoluene , And 500 to 700 parts by weight based on 100 parts by weight of the waste grease, and the heating temperature is 30 to 40 占 폚.
상기 첨가제는 메탄올과 산촉매를 혼합한 것으로 상기 메탄올과 산촉매는 각각 상기 폐그리스 100 중량부에 대하여 20~50 중량부와 5~20 중량부로 혼합하고,
상기 폐그리스 용액과 첨가제는 30~40℃로 가열하는 것을 특징으로 하는 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법.6. The method of claim 5,
The additive is a mixture of methanol and an acid catalyst. The methanol and the acid catalyst are mixed at 20 to 50 parts by weight and 5 to 20 parts by weight, respectively, with respect to 100 parts by weight of the waste grease,
Wherein the waste grease solution and the additive are heated to 30 to 40 占 폚.
상기 물은 상기 폐그리스 100중량부에 대하여 5~20 중량부로 첨가하여 상기 첨가제는 물에 용해되고, 상기 폐그리스에 포함된 금속 및 산화물은 상기 물층의 하부에 침전되어 물층 제거시 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법.6. The method of claim 5,
The water is added in an amount of 5 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the waste grease. The additive is dissolved in water, and the metal and the oxide contained in the waste grease are precipitated in the lower part of the water layer, ≪ / RTI > wherein the lubricating oil is recycled.
상기 감압 증류는 300~400토르, 70~80℃에서 실시하는 것을 특징으로 하는 폐그리스를 이용한 재생 윤활기유 제조방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the reduced pressure distillation is carried out at 300 to 400 Torr and at 70 to 80 占 폚.
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|---|---|---|---|---|
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