Здійснює регенерацію відпрацьованого масла
В процесі експлуатації масел в них накопичуються продукти окислення, забруднення та інші домішки, які різко знижують якість масел. Масла, що містять забруднюючі домішки, нездатні задовольняти пропонованим до них вимогам і повинні бути замінені свіжими маслами. Відпрацьовані масла збирають і піддають регенерації з метою збереження цінної сировини, що є економічно вигідним. За рік на території колишнього Радянського Союзу збирається близько 1,7 млн. Тонн масел, переробляється до 0,25 млн. Тонн, тобто 15%.
Переробити відпрацьовані моторні масла спільно з нафтою на НПЗ не можна, тому що присадки, що містяться в маслах, порушують роботу нафтопереробного устаткування.
Залежно від процесу регенерації отримують 2-3 фракції базових масел, з яких компаундированием і введенням присадок можуть бути приготовлені товарні масла (моторні, трансмісійні, гідравлічні, МОР, пластичні мастила). Середній вихід регенерованого масла з відпрацьованого, що містить близько 2-4% твердих забруднюючих домішок і воду, до 10% палива, становить 70-85% в залежності від застосовуваного методу регенерації.
Для відновлення відпрацьованих масел застосовуються різноманітні технологічні операції, засновані на фізичних, фізико-хімічних і хімічних процесах і полягають в обробці масла з метою видалення з нього продуктів старіння і забруднення. В якості технологічних процесів зазвичай дотримується наступна послідовність методів: механічний, для видалення з масла вільної води і твердих забруднень; теплофізичний (випарювання, вакуумна перегонка); фізико-хімічний (коагуляція, адсорбція). Якщо їх недостатньо, використовуються хімічні способи регенерації масел, пов'язані із застосуванням більш складного обладнання та великими витратами.
Фізичні методи дозволяють видаляти з масел тверді частинки забруднень, мікрокраплі води і частково - смолисті і коксообразние речовини, а за допомогою випарювання - легкокипящие домішки. Масла обробляються в силовому полі з використанням гравітаційних, відцентрових і рідше електричних, магнітних і вібраційних сил, а також фільтрування, водна промивка, випарювання і вакуумна дистиляція. До фізичних методів очищення відпрацьованих масел відносяться також різні масо-і теплообмінні процеси, які застосовуються для видалення з масла продуктів окислення вуглеводнів, води і легкокипящих фракцій.
Відстоювання є найбільш простим методом, він заснований на процесі природного осадження механічних частинок і води під дією гравітаційних сил.
Залежно від ступеня забруднення палива або масла і часу, відведеного на очистку, відстоювання застосовується або як самостійно, або як попередній метод, що передує фільтрації або відцентрової очищенню. Основним недоліком цього методу є велика тривалість процесу осідання частинок до повного очищення, видалення тільки найбільш великих часток розміром 50-100мкм.
Фільтрація - процес видалення частинок механічних домішок і смолистих з'єднань шляхом пропускання масла через сітчасті або пористі перегородки фільтрів. Як фільтраційних матеріалів використовують металеві та пластмасові сітки, повсть, тканини, папір, композиційні матеріали і кераміку. У багатьох організаціях експлуатують СДМ реалізований наступний метод підвищення якості очищення моторних масел - збільшується кількість фільтрів грубої очистки і вводиться в технологічний процес другий ступінь - тонке очищення масла.
Відцентрова очищення здійснюється за допомогою центрифуг і є найбільш ефективним і високопродуктивним методом видалення механічних домішок і води. Цей метод заснований на поділі різних фракцій неоднорідних сумішей під дією відцентрової сили. Застосування центрифуг забезпечує очистку масел від механічних домішок до 0,005% по масі, що відповідає 13 класу чистоти по ГОСТ 17216-71 і зневоднення до 0,6% за масою.
Фізико-хімічні методи знайшли широке застосування, до них відносяться коагуляція, адсорбція і селективне розчинення містяться в маслі забруднень, різновидом адсорбційної очистки є іонно-обмінна очищення.
Коагуляція - укрупнення частинок забруднень, що знаходяться в маслі в колоїдному або дрібнодисперсному стані, здійснюється за допомогою спеціальних речовин - коагулятов, до яких відносяться електроліти неорганічного і органічного походження. поверхнево активні речовини (ПАР), що не володіють електролітичними властивостями, колоїдні розчини ПАР і гідрофільні високомолекулярні з'єднання. Процес коагуляції залежить від кількості введеного коагулянту, тривалості його контакту з маслом, температури, ефективності перемішування і т.д. Тривалість коагуляції забруднень у відпрацьованому маслі становить, як правило 20-30 хв. після чого можна проводити очистку масла від укрупнити забруднень за допомогою відстоювання, відцентрової очистки або фільтрування.
Адсорбційна очистка відпрацьованих масел полягає у використанні здатності речовин, службовців адсорбентами, утримувати забруднюючі масло продукти на зовнішній поверхні гранул і на внутрішній поверхні пронизують гранули капілярів. Як адсорбенти застосовують речовини природного походження (відбілюючі глини, боксити, природні цеоліти) і отримані штучним шляхом (силікагель, оксид алюмінію, алюмосилікатні сполуки, синтетичні цеоліти).
Адсорбційна очистка може здійснюватися контактним методом - масло перемішується з подрібненим адсорбентом, перколяційні методом - очищається масло пропускається через адсорбент, методом протитоку - масло і адсорбент рухаються назустріч один одному. До недоліків контактної очищення слід віднести необхідність утилізації великої кількості адсорбенту, що забруднює навколишнє середовище. При перколяційні очищенні як адсорбенту найчастіше застосовується силікагель, що робить цей медом дорогим. Найбільш перспективним методом є адсорбентная очищення масла в рухомому шарі адсорбенту, при якому процес протікає безперервно, без зупинки для періодичної заміни, регенерації або отфильтрованием адсорбенту, однак застосування цього методу пов'язане з використанням досить складного обладнання, що стримує його широке поширення.
Іонно-обмінна очищення заснована на здатності іонітів (іонообмінних смол) затримувати забруднення, диссоциирующие в розчиненому стані на іони. Іоніти представляють собою тверді гігроскопічні гелі, одержувані шляхом полімеризації і поліконденсації органічних речовин і не розчиняються у воді і вуглеводнях. Процес очищення можна здійснити контактним методом при перемішуванні відпрацьованого масла з зернами іоніту розміром 0,3-2,0мм або преколяціонним методом при пропущенні масла через заповнену іонітом колону. В результаті іонообміну рухливі іони в просторової решітці ионита замінюються іонами забруднень. Відновлення властивостей іонітів здійснюється шляхом їх промивання розчинником, сушіння і активації 5% -ним розчином їдкого натру. Іонно-обмінна очищення дозволяє видаляти з масла кислотні забруднення, але не забезпечує затримки смолистих речовин.
Селективна очистка відпрацьованих масел заснована на виборчому розчиненні окремих речовин, що забруднюють масло: кисневих, сірчистих і азотних сполук, а також при необхідності поліциклічних вуглеводнів з короткими бічними ланцюгами, що погіршують в'язкісно-температурні властивості масел.
Як селективних розчинників застосовуються фурфурол, фенол і його суміш з крезолу, нітробензол, різні спирти, ацетон, метил етиловий кетон і інші рідини. Селективна очистка може проводитися в апаратах типу "змішувач - відстійник" у поєднанні з випарниками для відгону розчинника (ступінчаста екстракція) або в двох колонах екстракційної для видалення з масла забруднень і ректифікаційної для відгону розчинника (безперервна екстракція). Другий спосіб економічніше і отримав більш широке застосування.
Різновидом селективного очищення є обробка відпрацьованого масла пропаном, при якій вуглеводні масла розчиняються в пропані, а асфальтосмолисті речовини, що знаходяться в маслі в колоїдному стані, випадають в осад.
Хімічні методи очищення засновані на взаємодії речовин, що забруднюють відпрацьовані масла, і вводяться в ці масла реагентів. При цьому в результаті хімічних реакцій утворюються сполуки, що легко видаляються з масла. До хімічних методів очищення ставляться кислотна і лужна очищення, окислення киснем, гідрогенізація, а також осушення та очищення від забруднень за допомогою оксидів, карбідів і гідридів металів. Найбільш часто використовуються:
Сірчанокислотне очищення - по числу установок і обсягом сировини, що переробляється на першому місці в світі знаходяться процеси з застосуванням сірчаної кислоти. В результаті сірчанокислотного очищення утворюється велика кількість кислого гудрону - важко утилізованого і екологічно небезпечного відходу. Крім того, сернокислотная очищення не забезпечує видалення з відпрацьованих масел поліциклічних аренів і високотоксичних сполук хлору.
Гидроочистка - гідрогенізаційного процеси все ширше застосовуються при переробці відпрацьованих масел. Це пов'язано як з широкими можливостями отримання високоякісних масел, збільшення їх виходу, так і з великою екологічною чистотою цього процесу в порівнянні з кислотною і адсорбційної очищеннями. Недоліки процесу гідроочищення - потреба у великих кількостях водню, а поріг економічно доцільною продуктивності (по закордонним даними) становить 30-50 тис. Т / рік. Установка з використанням гідроочищення олив, як правило, блокується з відповідним нафтопереробним виробництвом, які мають надлишок водню і можливість його рециркуляції.
Процеси із застосуванням натрію і його сполук - для очищення відпрацьованих масел від поліциклічних сполук (смоли), високотоксичних сполук хлору, продуктів окислення і присадок застосовуються процеси з використанням металевого натрію. При цьому утворюються полімери і солі натрію з високою температурою кипіння, що дозволяє відігнати масло. Вихід очищеного масла перевищує 80%. Процес не вимагає тиску і каталізаторів, не пов'язаний з виділенням хлоро-і сірководню. Кілька таких установок працюють у Франції та Німеччині. Серед промислових процесів з використанням суспензії металевого натрію в нафтовому олії найбільш широко відомий процес Recyclon (Швейцарія). Процес Lubrex з використанням гідроксиду і бікарбонату натрію (Швейцарія) дозволяє переробляти будь-які відпрацьовані масла з виходом цільового продукту до 95%.
Для регенерації відпрацьованих масел застосовуються різноманітні апарати та установки, дія яких заснована, як правило, на використанні поєднання методів (фізичних, фізико-хімічних і хімічних), що дає можливість регенерувати відпрацьовані масла різних марок і з різним ступенем зниження показників якості.
Необхідно відзначити, що при регенерації масел можливо отримувати базові масла, за якістю ідентичні свіжим, причому вихід масла в залежності від якості сировини становить 80-90%, таким чином, базові масла можна регенерувати ще принаймні два рази. але це можливо реалізувати за умови застосування сучасних технологічних процесів.
Однією з проблем, що різко знижує економічну ефективність утилізації відпрацьованих моторних масел, є великі витрати, пов'язані з їх збиранням, зберіганням і транспортуванням до місця переробки.
Організація міні-комплексів по регенерації масел для задоволення потреб невеликих територій (краю, області або міста з населенням 1-1,5 млн. Чоловік) дозволить знизити транспортні витрати, а отримання високоякісних кінцевих продуктів - моторних масел і консистентних мастил, наближає такі міні комплекси з економічної ефективності до виробництвам цих продуктів з нафти.
Очищення індустріальних, гідравлічних і турбінних масел з висвітленням
Індустріальні масла загального призначення служать для змащування найбільш поширених вузлів і механізмів устаткування в різних галузях промисловості. Масла І-20А (І-30А, І-40А, І-50А) - дистилятні або суміш дистиллятного із залишковим з сірчистих і малосірчистих нафт селективного очищення або з малосірчистих нафт кислотно-лужної очистки. Їх використовують як робочі рідини в гідравлічних системах верстатного устаткування, автоматичних ліній, пресів. Найбільш широко застосовують масло І-20А в гідравлічних системах промислового устаткування, для будівельних, дорожніх і інших машин, що працюють на відкритому повітрі. Застосування зазначених масел в тих чи інших механізмах масла використовують в більш навантажених і менш швидкохідних механізмах.
Основним видом забруднень індустріальних масел є механічні домішки, що надходять від труться змащуваних робочих поверхонь (частинки металів, пластмас, гум з ущільнень і т.п.), а також сконденсована волога. Крім того, у міру ксплуатация в оліях накопичуються продукти окислення вуглеводневої основи, що знаходяться в оліях в розчиненому і колоїдному стані, які також змінюють фізико-хімічні властивості масла. Видалення продуктів забруднень з індустріального масла сприяє продовженню терміну служби як самих масел, так і змащуваних ними деталей механізмів.
Для очищення працюють індустріальних масел рекомендується використання фільтруючих систем різного конструктивного оформлення. При значній зміні основних показників масла (в'язкості, щільності, кислотного числа, температури спалаху, кольору) масло рекомендується піддати регенерації. Одним з найпростіших способів відновлення властивостей масел є видалення з них продуктів «старіння» поглибленої очищенням.
Найбільш доступним способом поглибленого очищення індустріальних масел є термічне видалення вологи і витяг забруднень сорбентами з подальшим відстоюванням масла або його фільтруванням (центрифугуванням).
Використання запропонованої технології засновано на застосуванні доступних хімічних реагентів і дешевих сорбентів. Отримане після поглибленого очищення масло відповідає всім вимогам, що пред'являються до індустріальних мастил загального призначення.
У таблиці 1 наведені характеристики відпрацьованого індустріального масла И-20, що зазнає поглибленої очистки за розробленою технологією
Видно, що за основними фізико-хімічними показниками очищене масло І-20А може бути повторно використано за прямим призначенням як у свіжого.
Очищення відпрацьованих масел компресорів холодильних машин
Відомий спосіб очищення відпрацьованих масел холодильних машин, що полягає в тому, що відпрацьоване компресорне масло холодильних машин попередньо очищають від аміаку (холодоагенту), потім перемішують і розігрівають до температури 85 ± 5 ° C, виробляють трикратну промивку водою, для чого в перемішане масло додають воду з температурою не менше 50 ° C у кількості 50% від маси масла, суміш перемішують і відстоюють. Утворився водогрязевой шлам дренируют, а очищене масло подають в піч, де його нагрівають до температури 150 ° C і направляють у випарник для видалення парів води. Потім масло охолоджують в охолоджувачі до 80 ° C, фільтрують, адсорбують з використанням силікагелю для зниження кислотного числа, фільтрують і збирають в ємність для зберігання.
Зазначений спосіб регенерації відпрацьованих масел холодильних машин має такі недоліки:
# 9679; висока складність здійснення технологічного процесу, що складається з очищення масла від холодоагенту (аміаку), триразовою промивання, дренування водогрязевого шламу, видалення парів води, охолодження, фільтрації, адсорбції з використанням силікагелю і фільтрації;
# 9679; нагрів масла до температури 150 ° C призводить до його додатковому окисленню;
# 9679; не забезпечується видалення розчинних в олії оксидів заліза.
Переваги технології і обладнання (Установки типу СММ. УВФ. КОМ. УРМ) пропонується нашою компанією:
б) вода в очищеному маслі відсутній повністю;
в) компресорні масла холодильних машин очищаються з повною нейтралізацією і видаленням аміаку.
Коротко технологічний процес очищення полягає в наступному:
Відпрацьоване масло (для самого трудноочіщаемого компресорного масла холодильних машин) закачується в бак - реактор, де проводиться його нагрівання і нейтралізація аміаку. Нагріте і підготовлене масло додатково очищається від води, механічних домішок, продуктів окислення і залишкових "слідів" аміаку в реактивних масляних центрифугах.
Очищене масло придатне для повторного застосування з ресурсом 90 - 95% від ресурсу свіжого масла.