Навигация
3. Синтетические масла
Очистка и регенерация синтетических масел в связи с их высокой стоимостью имеют чрезвычайно важное значение. Кроме того, ряд синтетических масел (ПХД, сложные эфиры фосфорной кислоты) представляют значительную опасность для человека и окружающей среды. Важно и то обстоятельство, что часть отработанных синтетических масел неизбежно попадает в смеси при сборе для вторичной переработки ОМ и может негативно влиять на эффективность используемых процессов. В этой связи в Германии, в частности, введены ограничения на содержания полиалкиленгликолей в сырье для переработки. Однако примеси синтетических масел в смесях, как правило, незначительны.
Наиболее целесообразным и выгодным способом утилизации отработанных синтетических масел является регенерация, поскольку смешение масел различного происхождения в большинстве случаев нецелесообразно. Специфика химического состава свежих и отработанных синтетических масел существенно влияет и на методы их регенерации. За рубежом основным процессом как для нефтяных, так и для синтетических масел до сих пор остается сернокислотная очистка. В развитых странах рост объемов регенерации масел на базе синтетических сложных эфиров приводит к существенному увеличению количества кислого гудрона, поскольку серная кислота в значительной степени разлагает эти соединения.
В Средневолжском НИИ НП разработан способ регенерации огнестойкого турбинного масла на основе триксиленилфосфата. В опытно-промышленных условиях процесс проводили по схеме: перегонка – водно-щелочная и водная отмывка – сушка – доочистка сорбентом – фильтрование. Получаемый продукт соответствует нормам на свежее масло и, кроме того, может быть использован в качестве противоизносной присадки к смазочным материалам.
Технология фирмы Dalton (Великобритания) предназначена, в частности, для регенерации отработанных огнестойких авиационных масел (в том числе гидравлических жидкостей специального назначения для самолетов «Конкорд»). Услугами фирмы Dalton в области регенерации синтетических масел пользуются основные авиакомпании Великобритании и ряда других стран. Отработанные авиационные масла составляют ~30% общего объема переработки, осуществляемого фирмой.
Осушку и дегазацию работающих масел на основе сложных эфиров фосфорной кислоты можно проводить на установке фирмы Pall (Германия), принцип действия которой заключается в тонком фильтровании и вакуумной сепарации. Содержание воды в таких маслах можно снизить с 1500 до 23 млнˉ¹. Процесс Rotovac пригоден для регенерации синтетических масел на основе ПАО и сложных эфиров. Уникальным следует считать процесс ENTRA, позволяющий перерабатывать отработанные нефтяные масла на базе синтетических сложных эфиров и растительных продуктов.
Весьма важной является проблема переработки смесей отработанных синтетических и нефтяных масел. Такие смеси образуются либо из-за отсутствия элементарной культуры эксплуатации масел и сбора отработанных продуктов, либо из-за невозможности организации отдельного сбора. Подобные трудности возникают и при регенерации отработанных масел на смешанной основе (так называемых полусинтетических). Смеси отработанных масел для компрессоров холодильных машин (нефтяные компоненты и сложные эфиры пентаэритрита) предложено очищать по схеме, включающей стадии удаления основной части хладоагентов, контактной очистки асканитом, фильтрования и осушки цеолитом. Очищенная смесь пригодна для повторного использования по прямому назначению.
Основная информация по очистке и регенерации отработанных синтетических масел содержится в патентах. Масла на основе силиконов находят широкое применение, их используют, в частности, в качестве охлаждающих или изоляционных средств в электроустановках высокого напряжения. Для осушки и дегазации таких масел можно использовать последовательную очистку цеолитом (силикагелем, оксидом алюминия), а затем активированным углем или активированным природным сорбентом с последующим отделением и фильтрацией. Такая очистка исключает удаление из масла присадок. Затем проводят дегазацию в вакууме при 50–110ºС.
Предлагается очистка и осушка отработанного силиконового масла при 20–80 ºС с помощью инертного газа, получаемого испарением жидкого азота. Очищенное масло дегазируют при нагреве в вакууме. Конечный продукт содержит менее 1 млнˉ¹ воды. В ряде патентов предлагаются разнообразные способы регенерации отработанных синтетических масел. Так, регенерацию метилфенилсиликоновых масел осуществляют деполимеризацией сырья при 250–280ºС, остаточном давлении 17,3–21,3 КПа в атмосфере азота в присутствии 0,24–04% пиридина и такого же количества воды. Продукт деструкции полимерных молекул подвергают полимеризации в присутствии серной кислоты. Выход конечного продукта регенерации вязкостью 100 мм²/с при 25ºС составляет 84%.
Регенерацию масел на основе полиалкиленгликолей, легко абсорбирующих влагу при эксплуатации, предложено проводить с помощью цеолитов с частицами диаметром 0,1–10 мм. Процесс можно осуществлять в контейнере, на дно которого помещается цеолит в сетчатой упаковке; для повышения эффективности обезвоживания масло в контейнере подвергают воздействию ультразвука.
Отработанные сложноэфирные масла предложено регенерировать с помощью 3–10%-ого водного раствора серной кислоты, взятого в количестве 20–50% мас. На исходное масло. Процесс ведут при 20–80ºС с последующей промывкой водой и осушкой. По другому методу отработанное сложноэфирное масло обрабатывают при 45–55ºС 10–20%-ным водным раствором гидроксида натрия в количестве 20–30% мас. на сырье. Последующими стадиями регенерации являются выделение масляного слоя, его водная промывка, сушка и фильтрация. Процесс позволяет кроме загрязнений и продуктов старения удалить из масла присадки и продукты их окисления. При этом не происходит термической и гидролитической деструкции сложного эфира.
Для очистки смазочных материалов на основе фторхлоруглеродных соединений, попадающих при эксплуатации примесей предложен фильтрационный метод, предполагающий применение различных сорбентов – активного оксида алюминия, глинозема, боксита, силикагеля, глин и др. Предусмотрен четкий контроль качества получаемого продукта. Отработанное фреоновое масло подвергают грубой очистке от посторонних загрязнителей. Затем масло разбавляют петролейным эфиром 10:2 и после перемешивания смесь разделяют. Из выделенного масла удаляют оставшиеся компоненты петролейного эфира.
Предложен метод регенерации фторсодержащих масел типа перфторполиэфиров, перфторполифениловых эфиров, перфторполиэфиров триазина с помощью различных галогенсодержащих растворителей или их смесей. После отделения твердыхпримесей 1 часто отработанного масла смешивают как минимум с 0,5 части растворителя, при этом продукты старения масла оказываются в верхнем слое. Нижний слой для более полной очистки может быть обработан углеводородным растворителем в количестве не менее 0,2 части на 1 часть раствора сырья. После обработки нижний слой содержит очищенное масло.
Возможно использование отработанных синтетических масел в качестве топлив, имеющих, однако, более низкую теплоту сгорания по сравнению с ОМ. В отличие от сложноэфирных масел, смешивающихся с нефтяными, ПАГ образуют с последними двухфазную систему, создающую трудности при прокачке и впрыске такого топлива. В связи с этим в ряде стран ЕС при сборе запрещается смешение ОМ и ПАГ.
В связи с ростом потребления синтетических масел и усилением мер по охране окружающей среды значение процессов очистки и регенерации отработанных продуктов в дальнейшем будет возрастать.
Похожие работы
... потоков переработки (регенерации) отработанной смазки представлена на листе 6. Вывод. В главе было проанализировано образование и утилизация отхода III класса опасности – отработанной смазки буксовых узлов, образующийся при работе пассажирского вагонного депо Ростов. Был дан анализ существующих методов утилизации отработанных смазочных материалов и разработана технологическая схема и схема ...
... 20р-1 балл. Безвозмездно – 0 К – качество услуги Е – место положения Отрицательный отзыв – 0; Далеко – 0; Положительный отзыв – +1. Близко – 1. При анализе услуг по приёму отработанных эксплуатационных материалов в городе Вятские Поляны использованы следующие организации, которые приведены в таблице 3. Таблица 3: Анализируемые организации № п/п Наименование предприятия А С К Е 1 ...
... , грунты, механические примеси могут быть переработаны в строительные материалы. Остаточное содержание нефтепродуктов в твердых продуктах после отмыва не превышает 2 г/кг, что позволяет использовать их в грунтах для озеленения промышленных площадок. Особое внимание уделяется технологии утилизации отработанного раствора. Допустимые концентрации загрязняющих веществ в сточных водах (рН = 6,5 ¸ ...
... в нем сопровождаются физическими явлениями, такими как перемешивание топлива и воздуха, диффузия, теплообмен и др. 1.2 Общие сведения о нефти и получение нефтепродуктов Основную массу топлива и смазочных материалов вырабатывают из нефти. В зависимости от физико-химических свойств нефти выбирается наиболее рациональное направление её переработки. Свойства получаемых нефтепродуктов зависят от ...
0 комментариев