Реферат: Технологии регенерации отработанных масел

В качестве селективных растворителей применяются фурфурол, фенол и его смесь с крезолом, нитробензол, различные спирты, ацетон, метил этиловый кетон и другие жидкости. Селективная очистка может проводиться в аппаратах типа «смеситель – отстойник» в сочетании с испарителями для отгона растворителя (ступенчатая экстракция) или в двух колоннах экстракционной для удаления из масла загрязнений и ректификационной для отгона растворителя (непрерывная экстракция). Второй способ экономичнее и получил более широкое применение.

Разновидностью селективной очистки является обработка отработанного масла пропаном, при которой углеводороды масла растворяются в пропане, а асфальтосмолистые вещества, находящиеся в масле в коллоидном состоянии, выпадают в осадок.

10. Химические методы

Химические методы очистки основаны на взаимодействии веществ, загрязняющих отработанные масла, и вводимых в эти масла реагентов. При этом в результате химических реакций образуются соединения, легко удаляемые из масла. К химическим методам очистки относятся кислотная и щелочная очистки, окисление кислородом, гидрогенизация, а также осушка и очистка от загрязнений с помощью окислов, карбидов и гидридов металлов. Наиболее часто используются:

11. Сернокислотная очистка

По числу установок и объему перерабатываемого сырья на первом месте в мире находятся процессы с применением серной кислоты. В результате сернокислотной очистки образуется большое количество кислого гудрона – трудно утилизируемого и экологически опасного отхода. Кроме того, сернокислотная очистка не обеспечивает удаление из отработанных масел полициклических аренов и высокотоксичных соединений хлора.

12. Гидроочистка

Гидрогенизационные процессы все шире применяются при переработке отработанных масел. Это связано как с широкими возможностями получения высококачественных масел, увеличения их выхода, так и с большой экологической чистотой этого процесса по сравнению с сернокислотной и адсорбционной очистками.

Недостатки процесса гидроочистки – потребность в больших количествах водорода, а порог экономически целесообразной производительности (по зарубежным данным) составляет 30–50 тыс. т/год. Установка с использованием гидроочистки масел, как правило, блокируется с соответствующим нефтеперерабатывающим производством, имеющим излишек водорода и возможность его рециркуляции.

13. Процессы с применением натрия и его соединений

Для очистки отработанных масел от полициклических соединений (смолы), высокотоксичных соединений хлора, продуктов окисления и присадок применяются процессы с использованием металлического натрия. При этом образуются полимеры и соли натрия с высокой температурой кипения, что позволяет отогнать масло. Выход очищенного масла превышает 80%. Процесс не требует давления и катализаторов, не связан с выделением хлоро- и сероводорода. Несколько таких установок работают во Франции и Германии. Среди промышленных процессов с использованием суспензии металлического натрия в нефтяном масле наиболее широко известен процесс Recyclon (Швейцария). Процесс Lubrex с использованием гидроксида и бикарбоната натрия (Швейцария) позволяет перерабатывать любые отработанные масла с выходом целевого продукта до 95%.

Для регенерации отработанных масел применяются разнообразные аппараты и установки, действие которых основано, как правило, на использовании сочетания методов (физических, физико – химических и химических), что дает возможность регенерировать отработанные масла разных марок и с различной степенью снижения показателей качества.

Необходимо отметить, что при регенерации масел возможно получать базовые масла, по качеству идентичные свежим, причем выход масла в зависимости от качества сырья составляет 80–90%, таким образом, базовые масла можно регенерировать еще по крайней мере два раза., но это возможно реализовать при условии применения современных технологических процессов.

Одной из проблем, резко снижающей экономическую эффективность утилизации отработанных моторных масел, являются большие расходы, связанные с их сбором, хранением и транспортировкой к месту переработки.

Организация мини-комплексов по регенерации масел для удовлетворения потребностей небольших территорий (края, области или города с населением 1–1,5 млн. человек) позволит снизить транспортные расходы, а получение высококачественных конечных продуктов – моторных масел и консистентных смазок, приближает такие мини-комплексы по экономической эффективности к производствам этих продуктов из нефти.

2. Способ регенерации отработанных нефтяных масел и их смесей. Практика внедрения

Предлагаемая технология и установка восстановления свойств отработанных нефтяных масел разработана для предприятий, использующих моторные, индустриальные, трансформаторные, турбинные и другие масла, а также гидравлические жидкости, и заинтересованных в их повторном применении. При этом сбор отработанных масел должен производиться на местах их образования, т.е. у потребителя товарных масел или на пунктах сбора отработанных нефтепродуктов, где можно установить стационарную модульную установку.

Производительность установки зависит от количества собираемого исходного сырья (от 100 т/год). Установка комплектуется блок-модулями по отдельным технологическим процессам. Наиболее трудоемкая технология, включающая все стадии процесса, применяется для отработанных моторных масел. Известно, что при эксплуатации товарных масел в бензиновых и дизельных двигателях накопление агрегативно-устойчивых продуктов окисления, асфальто-смолистых соединений, солей, частиц металлов, сажи и продуктов износа двигателя осложняет регенерацию. Присадки, добавляемые в товарные масла для улучшения эксплуатационных свойств, затрудняют отстой и фильтрацию из-за присутствия моющих компонентов. Содержание синтетических масел не должно превышать 10% от количества исходного сырья. В то же время технология регенерации индустриальных масел (особенно без присадок) является более простой.

1. Основные характеристики установки

Характеристика	Значение
Производительность, т/ год (по сырью)*	100–1000
Режим работы	Периодический
Выход чистого масла, %, не менее	70–90 (зависит от типа и загрязненности сырья)
Рабочее давление, Кг/см (кПа), не более	3,0
Напряжение питания, В	220/380 + 10%
Частота тока, Гц	50
Установленная мощность, кВт
с парогенератором	200
без парогенератора	50
Габаритные размеры установки**, м	8,0х2,4х4,5
блока резервуарного с блоком коагуляции на каркасе	4,0х2,4х4,5
блока отгона ЛВЖ и воды на отдельном каркасе	1,5х0,8х4,5
блока адсорбции с блоком фильтрации на одном каркасе	3,5х1,7х2,1
шкафа электрического	1,2х0,008х2,0
Масса блоков, кг	61001
Количество обслуживающего персонала, чел.	2

При отсутствии пара для технологических нужд установка может быть укомплектована парогенератором (производительность парогенератора 250 кг/ч, максимальная температура пара 143^о С).

Выход готового продукта (70–90%) зависит от степени загрязненности регенерируемых масел, а выбор технологии и количества блок-модулей – от качества и количества исходного сырья – отработанного нефтепродукта.

Готовый продукт:

♦ масло соответствующей марки с пакетом присадок (моторные масла собранные по маркам);

♦ базовая основа моторных масел (смесь моторных масел – группа ММО);

♦ масло соответствующей марки (индустриальные масла общего назначения, энергетические, гидравлические жидкости собранные по маркам);

♦ базовая основа индустриальных масел (смесь индустриальных и энергетических масел – группа МИО);

♦ основа для топлива (смесь отработанных нефтепродуктов – группа СНО).

Поступающие с НПЗ некондиционные товарные масла могут быть подвергнуты очистке физико-химическими методами на этой же установке.

Три варианта технологического процесса с определенным набором блок-модулей позволяют получить указанные готовые продукты из соответствующего сырья.