切削液处理系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种切削液处理系统及方法。该系统包括热解反应釜、换热单元和油水分离单元。热解反应釜包括第一进液口、第一出气口和第一出料口；切削液经第一进液口进入热解反应釜的腔体，在腔体内热解，得到热解油气和热解剩余固体；换热单元包括换热进液口、换热出液口、换热进气口、换热出气口和换热出料口；换热进气口与第一出气口相连，热解油气经第一出气口、换热进气口进入换热单元的壳层；切削液进入换热单元的管程，在换热单元内与热解油气换热，热解油气冷凝为油水混合物和可燃气；油水分离单元能够将油水混合物分离为热解油和水。该系统不但可以将切削液中油的回收利用，实现无害排放，同时回收利用油基化合物和金属粉末，降低原料成本。

【技术实现步骤摘要】
切削液处理系统及方法
本专利技术涉及有机固废的回收利用领域，具体设计一种切削液处理系统及方法。
技术介绍
在机器加工过程中使用含矿物油的水、切削液可改善切削、工作切具间的摩擦状况，降低切削力和切削温度。通常切削液包括水溶液、乳化液、切削液，而废弃油基切削液属于高污染的废液，由各个加工厂运送到国家规定的危险品处理中心处理。由于每个加工厂的废液成分都不相同，而且同一加工厂不同时间送到处理中心的废液成分有时也不相同，给最终的无害化处理带来了很大的不便。目前，危险品处理中心的处理方法是物化处理和焚烧处理。物化处理要根据每个厂家送来的单种废液编制处理工艺，选择相应的药剂进行处理，达标后排放。但是由于处理中心不是单独针对某一厂家的某一批次废液进行处理，而是针对所有厂家的废液进行无害化处理；同时，废液中的大量矿物油不能得到回收利用，造成极大的经济损失和环境污染，因此，这一方法基本不用。一般常用的都是焚烧法，即，将废液喷进废液焚烧炉进行焚烧。这种方法属于高能耗方法，焚烧炉价格也相当高，维护费用也高。而且废液成分复杂，焚烧后会产生二次污染，废液中的矿物油也不能回收利用。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的问题及不足，提出一种切削液处理系统及方法，以实现无害化处理切削液，尤其是油基切削液，同时充分回收利用有机化合物和金属粉末，降低原料成本。本专利技术提供了一种切削液处理系统，包括：热解反应釜，为腔体结构，包括第一进液口、第一出气口和第一出料口；切削液经所述第一进液口进入所述热解反应釜的腔体，在所述腔体内热解，得到热解油气和热解剩余固体；所述热解油气由所述第一出气口排出，所述热解剩余固体经所述第一出料口排出利用；换热单元，包括换热进液口、换热出液口、换热进气口、换热出气口和换热出料口；所述换热进气口与所述第一出气口直连或管道相连，所述热解油气经所述第一出气口、所述换热进气口进入所述换热单元的壳层；所述切削液经所述换热进液口进入所述换热单元的管程，所述切削液的温度低于所述热解油气的温度；所述切削液与所述热解油气在所述换热单元内换热，所述热解油气冷凝为油水混合物和可燃气；所述油水混合物从所述换热出料口排出，所述可燃气从所述换热出气口排出利用；换热后的所述切削液由所述换热出液口排出；油水分离单元，能够将所述油水混合物分离为热解油和水回收利用，包括油水进口；所述油水进口与所述换热出料口直连或管道相连，所述油水混合物经所述换热出料口、所述油水进口进入所述油水分离单元。进一步地，所述热解反应釜的腔体内设有搅拌装置，包括搅拌轴和搅拌桨，由动力单元带动旋转，能够对所述切削液进行搅拌；所述搅拌轴与所述动力单元的输出轴通过联轴器相连，所述搅拌桨沿所述搅拌轴周向布置，所述搅拌桨的长度方向不与所述搅拌轴的轴线平行；所述热解反应釜的外壁包覆夹套，所述热解反应釜的外壁与所述夹套之间形成密闭空腔，所述密闭空腔内充满导热硅油，所述导热硅油的温度为300℃～600℃。进一步地，所述热解反应釜还包括上封头、下封头和釜体；所述釜体为环形筒状，两端分别连接所述上封头和所述下封头；所述第一进液口和所述第一出料口设置于所述下封头，所述第一出气口设置于所述上封头；所述搅拌轴穿过所述上封头与所述动力单元的输出轴相连；所述釜体与所述上封头和所述下封头之间通过法兰紧固连接；所述第一出料口上设置有第一出料口阀门，能够控制所述第一出料口的开闭。进一步地，所述热解反应釜的腔体内壁沿周向设置有隔板，所述隔板与所述搅拌桨间隔布置。进一步地，所述热解反应釜在常压或负压下工作。进一步地，所述换热出液口与所述第一进液口直连或管道连接，换热后的切削液经所述换热出液口、所述第一进液口进入所述热解反应釜。进一步地，还包括：预处理单元，用于去除所述切削液中含有的大颗粒不溶解性固体；所述预处理单元包括切削液进口和切削液出口，所述切削液从所述切削液进口通入，所述切削液出口与所述第一进液口直连或管道连接。进一步地，所述油水分离单元采用协办沉淀池或气浮池。本专利技术还提供一种切削液处理方法，其采用上述切削液处理系统，包括：步骤S1、启动所述热解反应釜，将所述切削液由所述第一进液口通入所述热解反应釜内；步骤S2、所述切削液在所述热解反应釜内热解，得到所述热解油气和所述热解剩余固体；步骤S3.1、所述热解油气经所述第一出气口、所述换热进气口进入所述换热单元；将所述切削液经所述换热进液口通入所述换热单元；所述切削液和所述热解油气在所述换热单元内换热；在此换热过程中，所述热解油气冷凝为所述油水混合物和所述可燃气；换热后的所述切削液由所述换热出液口排出；所述可燃气经所述换热出气口排出，回收利用；步骤S3.2、所述热解剩余固体经所述第一出料口排出，回收利用；步骤S4、所述油水混合物经所述换热出料口、所述油水进口，进入所述油水分离单元，在所述油水分离单元内分离为热解油和水；步骤S5、将所述热解油和所述水从所述油水分离单元中进行回收利用。利用本专利技术的切削液处理系统，对切削液进行处理，不但可以将切削液尤其是油基切削液中油的回收利用，实现无害排放，同时可充分回收利用油基化合物和金属粉末，降低原料成本。同时，若切削液中的含水量较高时，可以通过脱水装置将切削液中的含水率降低至20％以下后进入本系统中，可以实现对含水率较高的切削液进行处理。附图说明图1所示为本专利技术切削液处理系统框图；图2所示为热解反应釜的结构示意图；图3所示为本专利技术换热单元示意图。附图标记说明：10-预处理单元；20-换热单元；201-换热出液口；202-换热进气口；203-换热出料口；204-换热进液口；205-换热出气口；30-热解反应釜；301-上封头；3011-第一出气口302-下封头；3021-第一进液口；3022-第一出料口；3023-第一进液口法兰；303-釜体；3031-夹套；3032-隔板；304-搅拌装置；3041-搅拌轴；3042-搅拌桨；40-油水分离单元；901-切削液；902-热解剩余固体；903-热解油气；9031-可燃气；9032-油水混合物；90321-热解油；90322-水；904-动力单元。具体实施方式以下结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本专利技术的方案以及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本专利技术的限制。本专利技术的切削液处理系统，如图1所示，包括：热解反应釜30、换热单元20和油水分离单元40。切削液901首先进入热解反应釜30，在热解反应釜30内完成热解，得到热解油气903和热解剩余固体902。其中，热解剩余固体902直接排出，回收利用；热解油气903通入换热单元20中。在换热单元20中通入冷却介质，冷却介质可以为切削液，冷却介质的温度要低于通入的热解油气903的温度。冷却介质与通入的热解油气903进行热交换。在此换热过程中，热解油气903被冷凝为油水混合物9032和可燃气9031。其中，可燃气9031直接排出，回收利用；油水混合物9032再进入油水分离单元40。排出的可燃气9031可用于燃烧加热反应所需的导热硅油。导热硅油是传热介质，由外部加热到300℃～600℃，然后把热量传递给切削液901。在油水分离单元40中，设有油水进口，油水混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切削液处理系统，其特征在于，包括：热解反应釜，为腔体结构，包括第一进液口、第一出气口和第一出料口；切削液经所述第一进液口进入所述热解反应釜的腔体，在所述腔体内热解，得到热解油气和热解剩余固体；所述热解油气由所述第一出气口排出，所述热解剩余固体经所述第一出料口排出利用；换热单元，包括换热进液口、换热出液口、换热进气口、换热出气口和换热出料口；所述换热进气口与所述第一出气口直连或管道相连，所述热解油气经所述第一出气口、所述换热进气口进入所述换热单元的壳层；所述切削液经所述换热进液口进入所述换热单元的管程，所述切削液的温度低于所述热解油气的温度；所述切削液与所述热解油气在所述换热单元内换热，所述热解油气冷凝为油水混合物和可燃气；所述油水混合物从所述换热出料口排出，所述可燃气从所述换热出气口排出利用；换热后的所述切削液由所述换热出液口排出；油水分离单元，能够将所述油水混合物分离为热解油和水回收利用，包括油水进口；所述油水进口与所述换热出料口直连或管道相连，所述油水混合物经所述换热出料口、所述油水进口进入所述油水分离单元。

【技术特征摘要】
1.一种切削液处理系统，其特征在于，包括：热解反应釜，为腔体结构，包括第一进液口、第一出气口和第一出料口；切削液经所述第一进液口进入所述热解反应釜的腔体，在所述腔体内热解，得到热解油气和热解剩余固体；所述热解油气由所述第一出气口排出，所述热解剩余固体经所述第一出料口排出利用；换热单元，包括换热进液口、换热出液口、换热进气口、换热出气口和换热出料口；所述换热进气口与所述第一出气口直连或管道相连，所述热解油气经所述第一出气口、所述换热进气口进入所述换热单元的壳层；所述切削液经所述换热进液口进入所述换热单元的管程，所述切削液的温度低于所述热解油气的温度；所述切削液与所述热解油气在所述换热单元内换热，所述热解油气冷凝为油水混合物和可燃气；所述油水混合物从所述换热出料口排出，所述可燃气从所述换热出气口排出利用；换热后的所述切削液由所述换热出液口排出；油水分离单元，能够将所述油水混合物分离为热解油和水回收利用，包括油水进口；所述油水进口与所述换热出料口直连或管道相连，所述油水混合物经所述换热出料口、所述油水进口进入所述油水分离单元。2.根据权利要求1所述的切削液处理系统，其特征在于，所述热解反应釜的腔体内设有搅拌装置，包括搅拌轴和搅拌桨，由动力单元带动旋转，能够对所述切削液进行搅拌；所述搅拌轴与所述动力单元的输出轴通过联轴器相连，所述搅拌桨沿所述搅拌轴周向布置，所述搅拌桨的长度方向不与所述搅拌轴的轴线平行；所述热解反应釜的外壁包覆夹套，所述热解反应釜的外壁与所述夹套之间形成密闭空腔，所述密闭空腔内充满导热硅油，所述导热硅油的温度为300℃～600℃。3.根据权利要求2所述的切削液处理系统，其特征在于，所述热解反应釜还包括上封头、下封头和釜体；所述釜体为环形筒状，两端分别连接所述上封头和所述下封头；所述第一进液口和所述第一出料口设置于所述下封头，所述第一出气口设置于所述上封头；所述搅拌轴穿过所述上封头与所述动力单元的输出轴相连；所述釜体与所述上封头和所述下封头之间通过法兰紧固连接；所述第一出料口上设置有第一出料口阀门，能够控制所述第一出料口的开闭。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨继状，巴玉鑫，牛明杰，刘春亚，王惠惠，杨永毅，吴道洪，
申请(专利权)人：北京神源环保有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11