JPH06200285A

JPH06200285A - 使用済潤滑油の再生処理方法

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Publication number: JPH06200285A
Application number: JP36118192A
Authority: JP
Inventors: Shinya Nakatani; 真也中谷; Yoshihiro Matsudaira; 義博松平; Yumi Hatou; 由美波澄
Original assignee: COSMO SOGO KENKYUSHO KK; Cosmo Oil Co Ltd; Cosmo Research Institute
Current assignee: COSMO SOGO KENKYUSHO KK; Cosmo Oil Co Ltd; Cosmo Research Institute
Priority date: 1992-12-29
Filing date: 1992-12-29
Publication date: 1994-07-19
Anticipated expiration: 2016-02-05
Also published as: JP3131916B2

Abstract

(57)【要約】【目的】使用済潤滑油から従来法に比べてはるかに低
い灰分含有率の再生油を簡単な手段で得る方法を与え
る。【構成】使用済潤滑油中に、一般式（Ｒ₁Ｏ）（Ｒ₂
Ｏ）（Ｒ₃）Ｐ＝Ｏ（式中、Ｒ₁及びＲ₂は炭素数６〜１８のアリール基ある
いはアルキルアリール基を示す。Ｒ₃はＨあるいはＯＨ
を示す。但し、前記Ｒ₁、Ｒ₂は同一であっても異なって
いてもよい。）で示される燐酸化合物および／または亜
燐酸化合物１〜５重量％を分散させ、スラッジ、煤など
と十分な反応条件下において接触させ、その後さらに活
性白土、けいそう土また活性炭の少なくとも１種を添加
し、ろ過を行うことからなる使用済潤滑油の再生処理方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、使用済潤滑油の再生処
理方法に関する。更に詳しくは、特にサービスステーシ
ョン等で発生する使用済潤滑油及び各種工場より発生す
る使用済潤滑油を特定の燐酸化合物および／または亜燐
酸化合物で処理することにより使用済潤滑油中に含まれ
るスラッジ及び煤などを減少、除去させる使用済潤滑油
の再生処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】我が国において使用済潤滑油の発生量は
約１，１００，０００ｋｌ／年であると推定されてい
る。そのうち６．７％である約７０，０００ｋｌ／年し
か潤滑油として再生されておらず、残りは燃料油等に回
収されているのが現状である。今後、潤滑油需給はアジ
ア諸国においてタイトになることが予想されるため、我
が国においても潤滑油供給バランスを保つことが一層重
要になると思われる。

【０００３】多くの用途において使用済潤滑油を再生す
るための主な障害には、現在の潤滑油系中の添加剤が非
常に分散剤特性を有するため油中に分散されている各種
のスラッジ、煤などの存在が関係している。

【０００４】さらに、近年清浄剤、流動点降下剤、酸化
防止剤及び粘度指数向上剤のようなますます多くの添加
剤が潤滑油中に使用されてきた。これら添加剤は潤滑油
の性能を著しく改良するが、一方再生する作業を困難に
している。使用中に油中で生成する樹脂、同じくまた炭
素、夾雑物、摩耗金属及び他の不純物は、アルキルベン
ゼンスルフォン酸のカルシウム及びマグネシウム塩のよ
うな近代的な清浄添加剤及びアルキル−置換スクシンイ
ミドのような灰分非含有型清浄剤により、エンジン油中
に懸濁したままである。

【０００５】油中の灰分の原因と考えられる典型的な使
用済クランク室油中に含有される物質としては燃料の燃
焼から生じるミクロン以下の大きさの炭素粒子、大気中
のちり、金属粒子、鉛及び他の金属化合物のような無機
物質である。一般に使用済クランク室油中には著しい量
の亜鉛、カルシウム、リン及び鉄も存在する。倍率６０
０倍において光学顕微鏡下に使用済潤滑油を調べること
により、現在の潤滑油の極めて有効な分散剤特性が分か
る。微粒子の粒径はこの顕微鏡試験から油中に本質的に
凝集物を生成せず０．１ミクロンから１．０ミクロンで
あると推定される。

【０００６】油を再使用するために使用済の清浄剤高含
有潤滑油から不純物を経済的に除去することはたやすい
ことではないことが明らかになっており、また一層有効
な清浄剤が油に添加されるにつれて益々困難になりつつ
ある。

【０００７】従来、使用済潤滑油の再生処理剤としては
硫酸が公知である。又吸着剤としては、白土等が用いら
れている。

【０００８】潤滑油処理の公知例として、強塩基、例え
ばＮａＯＨで処理した後、吸着剤例えば白土処理するも
の（特公平３−１５２１９６）、希土類元素からなる金
属酸化物を使用するもの（特公平５８−２８７５４
７）、また単に白土等で吸着剤処理するもの（特公昭６
０−１８５７５、特公昭６０−１８５７６、特公昭６０
−１８５７７、特公平１−３０１７８４）等がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、処理剤とし
て、硫酸を用いた場合は、硫酸スラッジの処理問題があ
る。又、硫酸処理を除いて白土処理するだけではスラッ
ジ等を有効に除去できない。

【００１０】本発明の目的は使用済潤滑油中に含まれる
スラッジ及び灰分生成起因物質を出来る限り除去減少さ
せる処理剤を見出すことにあり、さらに灰分を出来るだ
け含有しない潤滑油留分を製造することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決するため鋭意検討を重ねた結果、特定の燐酸化合物
および亜燐酸化合物が上記課題を解決することを見出
し、本発明を完成するに至った。

【００１２】即ち、本発明の要旨は、使用済潤滑油中
に、一般式

【化２】（式中、Ｒ₁及びＲ₂は炭素数６〜１８のアリール基ある
いはアルキルアリール基を示す。Ｒ₃はＨあるいはＯＨ
を示す。但し、前記Ｒ₁、Ｒ₂は同一であっても異なって
いてもよい。）で示される燐酸化合物および／または亜
燐酸化合物０．８〜６重量％を溶解させ、スラッジ、煤
などと十分な反応条件下において接触させ、その後さら
に活性白土、けいそう土及び活性炭からなる群から選ば
れた少なくとも１種を添加し、ろ過を行うことからなる
使用済潤滑油の再生処理方法に存する。

【００１３】本発明の方法により処理される使用済潤滑
油は主として、例えばガソリンエンジンもしくはディー
ゼルエンジン内のクランクケース油のように内燃機関の
潤滑を目的として使用された潤滑油である。他の使用済
潤滑油の源泉にはギヤー油、ＡＴＦ、タービン油、作動
油、熱伝導油及びこれらに類するものが含まれる。

【００１４】これらの用途に供される潤滑油留分は、パ
ラフィン基、混合基、またはナフテン原油からの精製さ
れた潤滑油留分である。これらの油には金属型清浄剤
（ヒドロキシアルキル安息香酸及びアルキルフェノール
のアルカリ土類金属塩硫化化合物、アルカリ土類金属サ
リシレート、アルカリ土類金属フェネート、アルカリ土
類金属スルフォネート）、無灰型分散剤（アルキル基又
はアルケニル基の分子量が約７００〜３０００のものが
付加されたコハク酸イミド、コハク酸エステル、ベンジ
ルアミン、更にコハク酸イミドのホウ酸化されたも
の）、酸化防止剤（フェノール系、アミン系）、摩耗防
止剤（ジアルキルジチオ燐酸亜鉛、モリブデンジオルガ
ノフォスフォロジチオエート）、粘度指数向上剤（ポリ
メタクリレート、オレフィンコポリマー）、流動点降下
剤（ポリメタクリレート等）の種々の添加剤が添加され
ている。

【００１５】本発明において有用な処理剤としての燐酸
化合物および亜燐酸化合物は下記の一般式

【化３】（式中、Ｒ₁及びＲ₂は炭素数６〜１８のアリール基ある
いはアルキルアリール基を示す。Ｒ₃はＨあるいはＯＨ
を示す。但し、前記Ｒ₁、Ｒ₂は同一であっても異なって
いてもよい。）の構造を有するものである。特に好まし
い燐酸化合物および亜燐酸化合物は燐酸ジフェニル、亜
燐酸ジフェニルであり、さらに好ましくは燐酸ジフェニ
ルである。

【００１６】上記式中、Ｒ₁およびＲ₂は、アリール基ま
たはアルキルアリール基であることが必要であり、理由
は不明であるが、アルキル基では効果が得られない。

【００１７】添加量は、使用済潤滑油に対し、約０．８
〜６重量％、好ましくは、２〜３重量％である。添加量
が少なすぎると効果が出ず、多過ぎても効果が飽和し、
経済的に不利である。

【００１８】処理条件は、特に限定されないが、上記燐
酸化合物および亜燐酸化合物が溶解するのに必要である
約６０℃以上、好ましくは８０℃〜１６０℃で、処理時
間は、１０分〜２４時間、好ましくは３０〜６０分であ
る。

【００１９】これらの燐酸化合物および亜燐酸化合物
（以下、単に「燐酸化合物」と記す。）であるところの
処理剤は、従来の硫酸処理と同様の作用を示すと思わ
れ、スラッジ、煤等はここで、燐酸化合物の処理によ
り、沈澱、除去される。

【００２０】本発明に規定する処理剤を用いることによ
って、なぜスラッジや煤等が沈澱、除去され得るように
なるのか、その機構の詳細は不明であり、本発明は以下
の説明により何等拘束されるものではないが、本発明者
らは次のように推定している。すなわち、スラッジ、煤
等は清浄分散剤により細かく分散され、ろ過等の処理を
困難にしている。しかし処理剤を溶解させることにより
清浄分散剤と反応させ、分散能力を失わせることにより
スラッジ、煤等を凝集させることにより、ろ過を容易に
させる。また、反応した清浄分散剤とも沈澱物を形成
し、ろ過を容易にするものと推定される。

【００２１】沈澱物は、ここで除去してもしなくてもよ
いがフィルターにて除去した方が後の白土等による吸着
剤の処理効果が上がるため好ましい。

【００２２】吸着剤は、活性白土、けいそう土および活
性炭であり、好ましくは、活性白土及び活性炭である。
添加量は、使用済潤滑油に対し約１〜２０重量％、好ま
しくは５〜１０重量％であり、少なすぎるとスラッジ、
煤等を十分除去することは難しく、多過ぎても効果が飽
和し、経済的に不利である。又、吸着条件は、特に限定
されず温度は約４０〜１６０℃、好ましくは約６０〜１
２０℃、処理時間は、約１０分〜２４時間、好ましく
は、約３０〜６０分である。

【００２３】ろ過は、沈澱物あるいは浮遊物を除去しう
るものであればどのようなものでもよく、そのろ過サイ
ズも限定されず、例えば５０メッシュ〜４００メッシュ
で適宜選択すればよい。

【００２４】また、さらに、上記処理油を水添処理する
ことが望ましい。これにより、潤滑油にとって好ましく
ない化合物及び不飽和化合物を除去し、かつ残留する硫
黄、酸素、窒素を含む物質を分解して、潤滑油原料とし
て好適な油を得ることが出来る。

【００２５】水添処理条件は、従来公知の条件で良く、
触媒としてはＮｉ−Ｍｏ系、Ｃｏ−Ｍｏ系、ラネーニッ
ケル、ラネーコバルト、白金系等周知の触媒が使用で
き、圧力約５０〜１５０Kg／cm²、温度約１３０℃〜３
７０℃で適宜選択すればよい。

【００２６】上記処理により得られた再生油では、使用
済潤滑油中に使用されていた添加剤およびスラッジ、煤
等のほとんど全部が除去されている。又、灰分が、約
０．２％以下のものを得ることが出来る。

【００２７】本発明方法で得られた再生油は、潤滑油の
使用目的に応じて、種々の添加剤が配合され、実用に供
することが出来る。

【００２８】

【実施例】以下に実施例、比較例により本発明を説明す
る。本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

【００２９】実施例１〜４、比較例１〜６下記の性状の廃油に以下に示す処理技術を供した。

【００３０】密度（１５℃、ｇ／cm³）０．８８９動粘度（mm²／ｓ）４０℃ ７７．６７１００℃ １０．５５粘度指数１２１残留炭素分（重量％）１．４５全酸価（mgKOH／ｇ）１．４５銅板腐蝕（100℃×３hr）３ａハロゲン（Ｃｌ）（ppm）５９０水分（ppm）１３００色（ASTM）Ｄ８．０窒素分（重量％）０．０７５硫黄分（重量％）０．９７油中元素（ppm）Ｃａ２０００Ｍｇ８０Ｚｎ６００Ｐ７２０Ｂ５０Ｍｏ１０Ｂａ２０Ｓｉ２１Ｆｅ６７Ｃｕ２１Ｐｂ８Ｎａ８灰分（重量％）０．８８

【００３１】まず、１００ｇの廃油をビーカに採取し、
オイルバスで１２０℃に加熱する。そして、処理剤を添
加して１時間混合する。その後、吸着剤を１０ｇ添加
し、１時間混合する。混合後、１０μｍのメンブランフ
ィルターで不純物及び吸着剤を除去する。

【００３２】上記方法による本発明の実施例及び比較例
の結果を表１、表２及び表３に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【表２】

【００３５】

【表３】

【００３６】実施例及び比較例の結果から、本発明によ
る実施例１〜４は使用済潤滑油中の灰分が除去されてい
るのが分かる。しかし、比較例１、２に示すように従来
法では灰分を十分除去することができず、また比較例
３、４に示すように同じ燐酸化合物であってもトリ−置
換された化合物は灰分除去能力を有していない。また比
較例５、６のように燐金属酸化合物でも灰分除去能力を
有していないことが分かる。

【００３７】実施例５実施例１で得られた処理済油を、さらにＮｉ−Ｍｏ系触
媒を用い、水素圧力７５Kg／cm²、温度１７０℃、LHSV
＝１hr^-1の条件で水素化を行い、ろ過することによって
下記の性状の再生油を得た。

【００３８】密度（１５℃、ｇ／cm³）０．８６６動粘度（mm²／ｓ）４０℃ ２８．１３１００℃ ５．０４１粘度指数１０５残留炭素分（重量％）０．０１全酸価（mgKOH／ｇ）０．０３色（ASTM）Ｌ０．５窒素分（重量％）０．００６硫黄分（重量％）０．１９油中元素実質的に認められない

【００３９】水素化処理により再生油中の硫黄および窒
素の含有率、残留炭素分ならびに全酸価が顕著に低下
し、また色相が著しく改善され、潤滑油基材として好適
な再生油が得られることが判った。また、処理済油中に
残存していた金属成分が触媒に吸着されるためか水素化
処理油中には金属成分が実質的に含まれないことも判っ
た。

【００４０】

【発明の効果】本発明方法によれば、簡単な手段によ
り、再生油の灰分を原料である廃油の灰分の１／５以下
に低減することができ、従来法で得られる再生油の灰分
と比べても１／３程度以下まで灰分を低減することがで
きる。

フロントページの続き (72)発明者波澄由美埼玉県幸手市権現堂1134−２株式会社コスモ総合研究所研究開発センター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】使用済潤滑油中に、一般式【化１】（式中、Ｒ₁及びＲ₂は炭素数６〜１８のアリール基ある
いはアルキルアリール基を示す。Ｒ₃はＨあるいはＯＨ
を示す。但し、前記Ｒ₁、Ｒ₂は同一であっても異なって
いてもよい。）で示される燐酸化合物および／または亜
燐酸化合物０．８〜６重量％を溶解させ、スラッジ、煤
などと十分な反応条件下において接触させ、その後さら
に活性白土、けいそう土及び活性炭からなる群から選ば
れた少なくとも１種を添加し、ろ過を行うことからなる
使用済潤滑油の再生処理方法。
【請求項２】該ろ過後に水添処理することを特徴とす
る請求項１記載の方法。