Регенерация моторного масла: восстановление отработанных нефтепродуктов

регенерация моторного масла

Моторные масла используют для смазывания поршневых и роторных двигателей внутреннего сгорания. В связи с регулярным ростом автомобильного парка также возрастает и количество производимого масла. Этот продукт является достаточно вредным для окружающей среды, поэтому его нужно или утилизировать или регенерировать, т.е. по возможности максимально восстанавливать первоначальные свойства с целью повторного использования. Актуальность проблемы также усиливается и тем, что, по прогнозам специалистов, количество отработки будет увеличиваться ежегодно на 5-7%. Утилизация или регенерация моторного масла, что же лучше?

Сразу же стоит отметить, что регенерация отработанного масла не такая уж простая задача.

Полностью качественно провести этот процесс от «А» до «Я» можно только на специализированных нефтеперерабатывающих заводах.

Тем не менее, в сети доступны научные статьи, патенты и прочие публикации на эту тему, в которых предлагаются те или иные способы восстановления данного продукта.

Группы отработанных масел

Это основная часть нефтеотходов, собираемых и накапливаемых на транспортных и промышленных предприятиях. В зависимости от назначения все отработанные масла условно делят на группы:

  • ММО – масла моторные отбракованные. К ним принадлежат дизельные, авиационные, автотракторные, а также моторные масла, используемые в гидравлических системах и трансмиссиях;
  • МИО – масла индустриальные отработанные. Эта группа включает в себя трансформаторные, гидравлические, компрессорные и турбинные масла;
  • СНО – смеси нефтепродуктов отработанных. Сюда относятся нефтепродукты, которые собирают при очистке резервуаров и трубопроводов, а также нефтепродукты, удаленные из сточных вод на очистных сооружениях.

В соответствии с существующей политикой ведущих мировых государств, отработанные продукты должны повторно использоваться как ценные материально-технические ресурсы.

Поэтому все предприятия и организации, деятельность которых тем или иным образом связана с образованием отработанных масел, на законодательном уровне обязуются собирать, вести учет, рационально использовать и сдавать все отработанные нефтепродукты, относящиеся к одной из перечисленных выше групп. Конечным пунктом назначения отработанных масел являются организации и предприятия, занимающиеся регенерацией и получением нефтепродуктов.

Ситуация с трансформаторными и индустриальными маслами немного проще – их можно регенерировать непосредственно на местах потребления. Отработанные моторные масла должны доставляться на нефтебазы.

Способы регенерации отработанных моторных масел

Известен способ, при котором отработанные моторные масла обрабатывают сильными минеральными кислотами, в частности, серной кислотой. Далее проводят отбеливание глинами. Недостатком данного способа является низкий выход масла (около 50% продукта теряется, переходя в кислый гудрон). Также не решены вопросы экологии, так как безопасная утилизация отработанных глин и кислотного шлама затруднительна.

Также известен способ регенерации моторных масел, который включает в себя несколько последовательных сложных стадий. В частности, речь идет об удалении механических примесей, воды и легких углеводородов, обработке насыщенными углеводородными растворителями. Завершается очистка вакуумной дистилляцией и каталитическим гидрированием.

Для регенерации могут применять нагрев, отгонку воды и легких углеводородных фракций, обработку полиметилсилоксановыми растворителями. Далее проводят вакуумную разгонку в тонкопленочном испарителе. Среди недостатков данного способа стоит выделить высокую стоимость растворителя, а также трудности, которые возникают при его отделении от моторного масла.

Известен способ обработки моторных масел, который включает их нагревание с целью удаления легких фракций и воды, экстракцию насыщенными углеводородными растворителями (к примеру, пропаном), вакуумную разгонку с фракционированием и гидроочистку. Тяжелая фракция масла подвергается термической обработке и повторно экстрагируется растворителем.

Если использовать такой подход, то газойлевые фракции будут удаляться на стадии фракционирования после экстракции. Стоит отметить, что данный способ очистки является достаточно трудоемким, так как требует дополнительной термообработки и экстракции. Вместе с трудоемкостью существенно возрастают и финансовые затраты.

Рассмотрим иностранный опыт в сфере регенерации моторных масел. На сегодняшний день во Франции разработан и внедрен  технологический процесс регенерации отработанных моторных масел, который включает очистку пропаном. Последний пригоден для обработки и восстановления всесезонных моторных масел, содержащих большое количество присадок, смол, лаков и асфальтовых соединений. Известно функционирование нескольких установок, работающих по французской технологии, в Италии и на территории бывшей Югославии.

В иностранных источниках доступна информация о разработке процесса регенерации моторных масел с использованием метода ультрафильтрации, реализуемой с помощью специальных растворителей (ацетон, спирт). Заявленный авторами выход восстановленного масла составляет около 90%.

Известна разработка способа регенерации моторных масел в США. Он не использует серную кислоту. Другие подробности пока не сообщаются.

Также не используют кислоты при способе восстановления, разработанном в Нидерландах. Не применяются глины и другие реагенты, которые обычно используют при подобных процессах.

Шведскими учеными предложена технология очистки, которая предусматривает предварительную отгонку воды и топливных фракций, а также обработку масла дисперсией металлического натрия.

Одна из американских фирм предложила способ регенерации отработанных моторных масел, при котором для предварительной очистки используются сульфаты и фосфаты аммония. При условии последующей доочистки это позволяет удалить из масла металлы и присадки, а также снизить показатель зольности до величины, которая соответствует свежим маслам.

Приведенный обзор методов и способов регенерации моторных масел является, конечно, неполным. Проблема актуальна. А раз так, то число исследований и разработок, ей посвященных, будут постоянно возрастать. Вплоть до нахождения полного решения. Но на сегодня, как мы смогли убедиться выше, эффективного массового способа для регенерации моторных масел пока не найдено.

Методы переработки и регенерации моторных масел

Можно разделить на четыре группы: физические, физико-химические, химические и комбинированные.

Физические методы

Включают в себя отстаивание, центрифугирование, фильтрацию, отгон легких фракций и вакуумную перегонку.  Именно последний способ является наиболее эффективным, поскольку позволяет получить масло с минимальной зольностью, коксоемкостью, хорошими показателями по цвету и незначительным содержанием асфальто-смолистых веществ.

Физико-химические методы

К наиболее часто используемым физико-химическим способам обработки моторных масел принадлежат коагуляция, контактная очистка отбеливающими глинами и адсорбентами, а также очистка пропаном и фенолом.

Химические методы

Это сернокислотная и щелочная очистка. Серная кислота является достаточно активным веществом в контексте воздействия на большинство загрязнений и продуктов окисления отработанного масла. Но такой способ серьезно ограничивается трудностью утилизации побочного продукта – кислого гудрона. В связи с этим сернокислотную очистку часто заменяют гидрогенизационными процессами.

Комбинированные способы

Восстановления свойств отработанных масел применяются там, где существует сильное многообразие продуктов загрязнения.

Нюансы переработки отработанных моторных масел

Переработка отработанных моторных масел с помощью заводских технологий утруднена из-за наличия специальных присадок. Часть присадок, перешедших в нерастворимое состояние, а также часть присадок, абсорбированных на продуктах загрязнений, можно удалить при помощи процессов оттаивания или фильтрации с применением разбавителя и коагулянта.

Теоретически небольшой процент добавок можно сохранить в масле или продукте его вторичной переработки. Но ситуация усложняется необходимостью сбора и переработки моторных масел строго по сортам и с применением индивидуальной технологии для каждого отдельного сорта. При массовом производстве реализовать это достаточно трудно, поэтому на практике идут другим путем. Сначала в процессе переработки удаляются все присадки, включая остатки их активной части.

Суммарные потери присадок при их удалении из моторных масел составляют обычно не более 3% обезвоженного сырья. При грамотном подходе в случае сильно загрязненного исходного масла можно получить до 70% полностью восстановленного продукта.

GlobeCore

Оставить запрос




Оборудование GlobeCore