Зміна характеристик олив в процесі роботи ДВЗ. Регенірація та утилізація відпрацьованих олив,економічна та екологічна доцільність. Синтетичні матеріали.

Тема:Зміна характеристик олив в процесі роботи ДВЗ. Регенірація та утилізація відпрацьованих олив,економічна та екологічна доцільність. Синтетичні матеріали.

У процесі експлуатації моторних масел у них накопичуються продукти окиснення. Це асфальтосмолисті сполуки, нагар, лакові відкладення та ін.

Щоб запобігти випаданню осаду цих шкідливих сполук, в масло вносять мийно-диспергуючі присадки, які утримують продукти окислення в колоїдному (зваженому) стані. Експлуатаційних характеристик моторних масел настає, коли присадки виробляють ресурс. У цей період продукти окислення починають випадати в осад, тим самим викликаючи посилене зношування двигуна. Такий стан моторного масла свідчить про необхідність терміново його замінити.

Моторне ЗМ відноситься до категорії небезпечних відходів, є джерелом забруднення навколишнього середовища. Його не можна зливати у сміттєві баки, каналізацію чи землю. Через властиву в'язкість така олія прилипає до всього, від піску до оперення птахів. Відпрацьовані олії не розчиняються, хімічно стійкі і можуть містити токсичні хімічні сполуки та важкі метали. У природних умовах масло розкладається протягом багато часу. Уявіть, що всього 1 л моторної олії може перетворити 1 000 000 л питної води на технічну.

Процес відновлення відпрацьованого моторного масла в сучасному розумінні включає видалення з нього колоїдних речовин, кислот, бітумних відкладень, механічних частинок та хімічного осаду, видалення газів, водного конденсату, надання відновленого продукту кольору та запаху оригіналу. Однак з існуючих і реалізованих в даний час промислових процесів відновлення ОМ важко виділити кращі, всі вони не позбавлені як переваг, так і недоліків.

Утилізація відпрацьованого моторного масла

Існує кілька способів утилізувати відпрацьовану олію:

• Переробка з метою отримання енергії.

• Переробка на паливо. .

• Промислові цілі.

Отримання енергії

Нафтопереробні підприємства приймають відпрацьовану олію щоб отримати енергію виробництва нових нафтопродуктів. Оскільки на них встановлені печі, які можуть працювати на найрізноманітнішому паливі, в тому числі і на відпрацюванні, то така непридатна для використання мастильна рідина ідеально підходить як паливо для отримання нових продуктів.

Процес достатньо простий. Рідина заливається в спеціальні резервуари, звідки під тиском її виштовхує в камери згоряння, при цьому відбувається запальний момент і суміш згоряє. Звичайно, даний спосіб має значний недолік, оскільки олія, що згоріла, дає значні викиди шкідливих речовин в атмосферу і повітря.

Паливо

Ті самі переробні підприємства з моторних масел можуть виробляти бензин. На відміну від першого способу, олія не згоряє, а проходить ряд процедур, після чого може перетворитися на паливо. можна одержати з відпрацьованого нафтопродукту. Але перед цим рідину необхідно прогнати на очисних установках, які приберуть нагар і домішки сторонніх предметів. Далі очищений нафтопродукт відправляється в лабораторії для досліджень. Якщо дослідження показали, що рідина придатна для подальшого використання, її отруюють для переробки у спеціальний цех.

Глобально вирішує питання використання ОМ комплексна технологія в рамках міні-заводу для отримання так званого «біодизеля». Це і переробка ОМ, і зрештою забезпечення підприємств агропромислового комплексу якісним дизельним паливом із власної сировини. За допомогою розробленого нашими конструкторами та технологами обладнання рослинні олії та органічні жири переробляються в біологічне дизельне паливо, а за допомогою іншого обладнання з ОМ отримують дизпаливо низької якості. Потім отримані продукти змішують у пропорції відповідно 20% та 5% з 75% класичного дизельного палива. Така технологія, виходячи з продуктивності міні-заводу 2 тис. куб.м/рік, окупає вкладення менш ніж за рік, паралельно вирішуючи проблеми 100% використання відпрацьованих матеріалів. Імпортні заводи з виробництва біопалива мають, як правило, потужності 120...500 тис. т на рік, а середня ціна комплексу продуктивністю 200 тис. т на рік становить близько 25 млн. євро, тоді як наш міні-завод коштує не більше ніж $150 тис. Розробники стверджують: обсяг одержуваного продукту за одиницю часу, а це приблизно 1 т/год, значно перевищує швидкість, яку досягли виробники біопалива країн ЄС, технологія яких ґрунтується на реакції взаємодії вихідних матеріалів – олія, луг, метанол за високої температури нагрівання.

Отримання тепла

У багатьох країнах, нафтопереробні підприємства розташовані біля міст. Це досить зручно, щоб утилізувати олії, а ці заводи постачають місто теплом. Так, багато будинків і багатоповерхівок забезпечуються не централізованою системою опалення, а саме внаслідок згоряння первинних відпрацьованих нафтопродуктів.

Внаслідок згоряння відпрацьованого масла вода нагрівається і йде містом, як теплопостачання та опалення. Собівартість такого виду опалення досить низька, оскільки, крім обслуговування системи, майже нічого не потрібно.

Міжнародна практика

Куди подіти відпрацьовану олію? Як показує світова практика, більшість підприємств, розташованих у розвинених країнах, переробляють відпрацьовану моторну олію на продукти повторного споживання. експертів, дійшли думки, що мастильні рідини не можна спалювати. Було прийнято рішення розробити механізм утилізації.

Так, відпрацьоване масло, яке знаходиться в країні виробництва олії або автомобілів, можна здавати на ці заводи для повторного очищення та переробки на інші види нафтопродуктів. Наприклад, у Китаї, все відпрацювання потрапляє на державні заводи, де їх переробляють на нові види олій, мила та інші товари, які мають попит у населення.

Етапи процесу відновлення відпрацьованих технічних мастил. вологи;

• Видалення легкокиплячих фракцій;

• Видалення продуктів, що утворюються при зміні вуглеводневих сполук;

• Додавання до складу олії спеціальних присадок.

Всі ці етапи виконуються в різній послідовності, поєднуються або виключаються в залежності від специфіки технологічних операцій, що застосовуються в кожному конкретному випадку.

Залежно від застосованого процесу регенерації отримують дві-три фракції базових олій, з яких шляхом компаундування та введення присадок отримують товарні олії: регенеровані моторні можна використовувати як трансмісійні, гідравлічні олії, СОЖ та пластичні мастила, а крім того, їх використовують при виробництві асфальту.

Зазвичай при відновленні в першу чергу механічним шляхом видаляють вільну воду і тверді частинки. Потім йде теплофізична фаза – випарювання, вакуумне перегонування. За цією фазою відбувається фізико-хімічна обробка. Справа в тому, що при фільтрації ЗМ спостерігається дуже незначний ефект очищення за рахунок присутності багатофункціональних присадок, у складі яких є миючий компонент. Окисні сполуки, які під дією присадок перебувають у колоїдному дрібнодисперсному стані, необхідно за допомогою коагулянтів дещо збільшити в об'ємі, тоді олія стає фільтрованою. Дослідження довели, що оптимальне коагулювання здійснюється у разі застосування моноетаноламіну.

На наступному етапі масло, що регенерується, піддають мікрофільтрації, пропускаючи його через мембрани, що відрізняються як продуктивністю, так і термічною стійкістю, оскільки традиційним способом збільшення питомої продуктивності мембран є зниження в'язкості рідини за рахунок підвищення температури. Найбільш поширеними є полімерні мембрани типу МФФК. Вони здатні відфільтрувати близько 800 л/(м2.ч) при діаметрі пір 0,07 мкм. Металокерамічні мембрани типу «ТРУМЕМ» є найпродуктивнішими – при діаметрі осередку 0,07 мкм вони пропускають 1000 л/(м2.ч). Для найтоншого очищення застосовують мембрани керамічні одноканальні із середнім діаметром пор 0,03 мкм. Вуглецеві одноканальні мембрани здійснюють найбільш грубу очистку: вони мають діаметр пор 0,1 мкм, зате ці мембрани термічно стійкі до 300 °С.

Вищою метою регенерації є отримання олій з характеристиками, що перевершують початкові властивості продукту, що надійшов відновлення. Це можливо, але для цього крім перерахованих вище етапів обробки ОМ потрібно застосовувати хімічні способи регенерації, пов'язані з використанням складного обладнання і великими витратами. Реально ж очищені ОМ мають достатній запас експлуатаційних властивостей, що забезпечують застосування в менш навантажених вузлах і агрегатах машин.

Опрацюйте теорію та дайте відповіді на питання.

1.Що таке отработане моторне масло ?

2.Які є способи переработки ОММ?

3.Що таке регенерація ОМ?

4.Які є способи утилізації ОМ?

5.Етапи процесу відновлення відпрацьованих технічних мастил,вологи.