- Очистка отработанного масла (смазочное, гидравлическое, трансформаторное)
- Очистка отработки кустарно
- Фильтрация отработанного масла
- МЕТОДЫ ОЧИСТКИ НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ Методы очистки масляного
- Преимущества отбеливающей глины
- Принцип работы и устройство сепаратора масла
- Барабан сепаратора
- Химические методы
- Физический метод регенерации
Очистка отработанного масла (смазочное, гидравлическое, трансформаторное)
Очистка отработки кустарно
К физическим методам относятся отстаивание, центрифугирование, фильтрация, перегонка.
Отстаивание — наиболее простой и дешевый способ отделения от отработанных масел большей части воды и примесей крупных твердых частиц, осуществляется в отстойниках различной геометрии. Центрифугирование также позволяет отделить воду и твердые частицы от масла; процесс выполняется с помощью центрифуг периодического или непрерывного действия, не требует больших затрат времени и энергии. Фильтрация позволяет отделить от масла дисперсные частицы практически любых размеров, а также воду; выполняется на различных фильтрах, например фильтр-прессах.
Более прогрессивны ленточные, барабанные и дисковые вакуум — фильтры, работающие в непрерывном режиме. Фильтрующими элементами являются пористые материалы: текстиль, бумага, картон и др. Для отделения воды от масла иногда применяют сепарирующие центрифуги.
Перегонка позволяет отделить от масла легколетучие фракции, в частности бензин, попадающий в масло при неисправном двигателе. Еще более эффективна вакуумная перегонка, при которой получают в качестве дистиллята высококачественные базовые масла. Перегонка может осуществляться в несколько стадий с использованием тонкопленочного испарителя. Остаточное давление в системе составляет 8-12 кПа, температура на первой стадии составляет 218 — 260 °С, на заключительной 325 — 345 °С. Реализация метода требует специального оборудования, значительных капитальных и текущих затрат и может быть осуществлена на специализированных предприятиях.
Очень часто в регенерационной установке сочетаются несколько физических методов, например магнитная сепарация металлических частиц и фильтрация с помощью центрифуги.
Интересный опыт регенерации отработанных масел физическими методами накоплен финской . Отработанные масла собираются с промышленных предприятий, станций технического обслуживания автомобилей, автозаправочных станций и т. п. При переработке сначала методом центрифугирования из масла выделяют металлы и другие взвешенные частицы, затем масло фильтруют и обезвоживают. Для изготовления из образовавшегося «сырого» масла продукта, пригодного для использования в качестве смазочного материала, в него добавляют соответствующие присадки. на неспециализированном предприятии регенерирует в год 50 тыс. т отработанных масел.
К физико-химическим методам относятся коагуляция, адсорбция и экстракция, т. е. методы, основанные на использовании поверхностно-активных веществ, адсорбентов, экстрагентов и т. п.
Коагуляция позволяет очистить отработанное масло от загрязнений путем коагулирования (укрупнения) частиц. Для этих целей применяют электролиты, поверхностно-активные вещества, некоторые высокомолекулярные соединения с гидрофильными свойствами и др.
Наиболее эффективным коагулянтом является метасиликат натрия. В промышленности при очистке масел применяют 30%-ные (масс.) водные растворы этого соединения. Расход его составляет 5% (масс.) от отработанного дизельного масла и 3 % от отработанного индустриального масла. На процесс влияют интенсивность и продолжительность перемешивания, температура масла и другие факторы. Адсорбция используется для окончательной очистки и проводится с помощью отбеливающей глины, силикагеля, алюмосиликатов и других веществ. Для осуществления процесса необходимо специальное оборудование: периодические или непрерывные адсорберы. Экстракция применяется для разделения на фракции отработанных масел с помощью селективных растворителей, т. е. таких веществ, которые способны избирательно растворять те или иные компоненты смеси
Фильтрация отработанного масла
Этот текст прислал один из наших партнеров, попросив нас прокомментировать: Внешне волокна из нержавеющей стали напоминают проволочную кухонную мочалку. Однако на самом деле они являются начинкой новейших суперфильтров, способных очищать загрязненные отработанные машинные масла, обеспечить их повторное использование. «В России ежегодно образуется около миллиона тонн отработанных машинных масел, которые в лучшем случае сжигают в топках, а в худшем — попросту сливают на землю или в канализацию. Это же целый Клондайк!» — рассказывал о сути изобретения руководитель регионального общественного экологического благотворительного фонда «ЭКУР» В.Л.Балановский. Однако очищать отработанное масло обычными способами оказывается не очень выгодно: дорогие фильтры для отработанного масла быстро выходят из строя. Новые фильтры для отработанного масла гораздо дешевле. Ведь их основной элемент — та самая металлическая «паутинка», о которой сказано выше, — изготовляется весьма просто. На вращающийся диск капают расплавленным молибденом, медью, вольфрамом или иным металлом. При вращении диска капли охлаждаются и вытягиваются в тончайшие нити, которые, как ни комкай проволоку, оставляют все же немало микроскопических каналов для протока отработанного масла. Остается поместить «мочалку» в корпус — и фильтр готов. Через него можно процеживать загрязненное отработанное масло до тех пор, пока он не забьется. После этого «паутинку» прокаливают в огне, продувают сжатым воздухом, и фильтр снова готов к действию.
Наши комментарии: 1. У большинства отопительного оборудования (EnergyLogic, Kroll, Omni, Clean Burn, Ecoheat) имеются собственные обслуживаемые фильтры, которые идут в комплекте поставки. О чем это говорит: если фильтр загрязнился, то его можно очистить и продолжить фильтрацию отработанного масла. Если профилактику проводить аккуратно, то фильтр прослужит достаточно долго. Данных штатных фильтров вполне хватает для обычных отработанных масел.
2. Фильтры (в случае использования одноразовых) для отработанного масла стоят вполне приемлемые деньги. Не запредельные, это точно. 3. Такой вариант фильтрации отработанного масла вполне можно применять при использовании печей на отработанном масле, которые не имеют полноценных фильтров для очистки отработанного масла. Как вариант дополнительной фильтрации отработанного масла его также можно использовать. В принципе, идея очень простая и определенно она будет востребована.
Также порекомендуем ролик, в котором описаны и показаны очень простые методы дополнительной фильтрации отработанного масла: 13.05.2009.
Никакая часть этой статьи не может быть воспроизведена в какой-либо форме и какими-либо средствами, будь то электронные или механические, и опубликована в Интернете если на это нет письменного разрешения владельца авторских прав. © ТермоАльянс, 2009.
МЕТОДЫ ОЧИСТКИ НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ Методы очистки масляного
Основные показатели нефтяных масел • • • Индекс вязкости (ИВ) характеризует свойство жидкости разжижаться при повышении температуры. Это относительная величина, показывающая степень изменения вязкости в зависимости от температуры. Чем меньше изменяется вязкость, тем выше ее индекс и лучше вязкостно-температурные свойства. ИВ монофункциональных масел составляет примерно 95 – 100, а многофункциональных масел – даже свыше 200. Температура вспышки отражает степень огнеопасности жидкости. Это определенная по стандартной методике температура, при которой из жидкости испаряются горючие газы в таком количестве, что они вспыхивают при поднесении открытого огня, но жидкость при этом не горит. При прочих равных условиях высокая температура вспышки предпочтительна. Температура воспламенения – это температура, при которой газы, испаряющиеся из нагретой в открытом тигле жидкости, горят после поднесения огня по крайней мере 5 секунд. Температура воспламенения обычно выше температуры вспышки на 10 – 15 о. С. Температура застывания. Масло загустевает при снижении температуры и при определенной температуре перестает течь под силой собственной тяжести. Эту температуру называют температурой застывания. Температура застывания зависит от вязкости и химического состав масла. У парафиновых масел застывание происходит из-за находящегося в составе масла воска, который образует кристаллы. У нафтеновых масел температура застывания ниже, чем у парафиновых. Синтетические масла обладают лучшей, по сравнению с минеральными маслами морозостойкостью. Щелочное число. При работе двигателя в масло попадают кислотные соединения, которые появляются в процессе горения топлива. Их необходимо нейтрализовать, чтобы воспрепятствовать коррозии металлических деталей, для этого в масло добавляют присадки, которые создают щелочной резерв. Его величину выражают общим щелочным числом (TBN). Зольность. При согрании масла образуется зола, что вызывано наличием металлосодержащих присадок. Зольность базового масла может быть минимальной – 0, 005 % и меньше. Излишне зольное масло, проникая в кмеру сгорания и образуя отложения, может вызвать преждевременное воспламенение рабочей смеси и повышенный износ деталей вследствие абразивного воздействия на поверхности трения. Верхний предел зольности ограничивают в зависимости от назначения масел. Так, для применения в бензиновых двигателях легковых автомобилей он должен составлять не более 1, 5 %, в дизельных моторах легковых автомобилей – не более 1, 8 %, а в дизелях тяжелых грузовиков — не более 2, 0 %.
Преимущества отбеливающей глины
В качестве адсорбентов могут использоваться вещества природного и искусственного происхождения. Второй случай характеризуется более высокой стоимостью и, чтобы оправдать вложенные средства, необходимо использовать такие адсорбенты многократно. А это дополнительные мероприятия по восстановлению утраченных свойств после использования. Природная отбеливающая глина более дешева и доступна, а также обладает хорошими адсорбционными свойствами. Месторождения природных адсорбентов имеются во многих районах, что создает хорошие перспективы их использования в процессах очистки и регенерации минеральных масел.
Среди наиболее востребованных веществ данного класса стоит выделить фуллерову землю, опоки и каолиновые глины.
BrightBent — это высокоэффективная отбеливающая глина, изготавливающаяся из отборных высококачественных глин Монтмориллонита. Абсорбционные свойства таких глин улучшаются при обработке кислотой для увеличения площади поверхности и объема пор перед промывкой, сушкой и измельчением до желаемого распределения частиц по размерам, что дает отличный материал для очистки и обработки жидких продуктов от примесей.
Активированная кислотой отбеливающая глина BrightBent была разработана для удаления примесей, микроэлементов, остаточных фосфатидов и окисленных материалов. Она также применяется в очистке ароматических соединений и удалении серы, кислот — гудронов, кислот — осадка и сульфановой кислоты.
BrightBent помогает эффективно снижать и контролировать различные параметры масла, такие как количество пероксида, значение анизидина, значение УФ-поглощения и содержание свободных жирных кислот (FFA). Это способствует поддерживанию натурального запаха и увеличивает срок хранения масел, не изменяя цвет.
В основном используется при переработке:
• Минеральных масел, таких как изоляционное масло, скользящее масло, смазочное масло и отработанное масло.
• Растительного масла и гидрогенизированного масла.
• Животные жиры, такие как талловое масло, рыбий жир и сало.
• также используется при отбеливании серы и очистных сооружениях.
Процесс очистки жидкостей
Активированная кислотой глина производится из высокочистого монтмориллонита. Бентонит представляет собой алюмосиликатный материал, состоящий из алюмосиликатных элементов с возможным внутрислойным замещением атомов алюминия, на, например, атомы с железом и магнием. В результате чего отрицательно заряженные листы притягиваются к положительным атомам. Отрицательно заряженные листы уравновешиваются гидратированными катионами в промежуточном слое.
Характеристики отбеливающего бентонита BrightBent:
Наименование показателя | BrightBent |
Насыпная плотность | 0,5 +/- 0,03 г/см3 |
Влажность | не более 12 % |
РН | 3 — 4 |
Площадь поверхности | 290 +/- 30 м2/г |
Содержание оксида кремния SiO2 | 60 +/- 3 % |
Уникальные свойства BrightBent:
• Высокая степень очистки Благодаря высокой площади прикосновения, которая вступает в контакт с нейтрализуемым маслом, BrightBent абсорбирует цветовые пигменты, такие как хлорофилл, каротин, и феофитин. Это помогает эффективно отбеливать масла, используя более низкие дозировки, в сравнении с другими подобными продуктами на рынке. Благодаря сквозным порам BrightBent, достигается высокая абсорбционная способность, эффективное удаление смол (фосфолиптидов), свободных жирных кислот (FFA) и тд.
• Высокая скорость фильтрации масла Мы стараемся следить за размером частиц, чтобы быть уверенными, что помол не настолько мелкий чтобы засорить фильтры и стать потенциальной проблемой. Также поддерживается узкое распределение частиц по размерам, которые увеличивают скорость фильтрации масла. Результатом слишком долгого времени фильтрации масла, будет продукция низкого качества. А при слишком малом времени фильтрации, масло не получит должного эффекта отбеливания, что приведет, в результате, к снижению отбеливания при пропускании через глину.
• Малая задержка масла Задержка масла осуществляется за счет таких количественных аспектов пористой природы BrightBent, как диаметр пор, общий объем пор, площадь поверхности, а также объемная и абсолютная плотности.
• Влажность Содержание влаги от 10 до 12% является наиболее подходящим уровнем.
• Насыпная плотность Насыпная объемная плотность отбеливающего глинистого порошка оценивается с использованием специализированного автоматического оборудования.
• Остаточная кислотность Высокое количество остаточной кислотности увеличивает свойства отбеливающих глин, активированных кислотой, но, в свою очередь, приводит к образованию пероксидов, свободных жирных кислот и фосфатидов в осветляемом масле.
Необходимо хранить отбеливающую глину в чистом, сухом месте, вдали от сильных запахов и паров.
Принцип работы и устройство сепаратора масла
Для удаления из масла воды, грязи, мелких частиц, а также золы и окислов, появляющихся в результате старения масла, проводят его сепарирование: разделение жидкостей с различными плотностями и отделение механических примесей под действием центробежных сил, возникающих при вращении барабана. Очищаемая жидкость всасывается секцией шестеренного насоса и, пройдя маслоподогреватель, попадает в барабан, где и очищается от механических примесей и воды. Очищенное; масло нагнетающей секцией насоса подается в резервуар-отстойник, а отсепарированная вода самотеком отводится в канализацию. Механические примеси откладываются на стенках барабана.
Сепаратор СЦ‑3 (рис. 50) состоит из следующих основных узлов: механизма, сборника, барабана и насоса. Принцип работы и устройство сепаратора масла заключаются в следующем. Крутящий момент от электродвигателя передается горизонтальному валу через фрикционную муфту. От горизонтального вала через червячно-винтовую пару вращение передается вертикальному валу, а через упругую муфту – шестеренному двухсекционному насосу. Сепарированное масло подается в барабан по каналу 4 сборника. Чистое масло попадает в камеру 3, а вода – в камеру 1. Камера чистого масла соединена трубопроводом с нагнетающей секцией насоса. Отходы
Рис. 50. Сепаратор СЦ‑3
1 – сток жидкости из чаши; 2 – барабан; 3 – сборник чистого масла; 4 – канал грязного масла
Сепарирования из камеры 1 сборника отводятся по литому каналу самотеком. Жидкость, попавшая в чашу, стекает через трубку. В верхней части корпуса сборника имеется канал, закрываемый пробкой, для заполнения барабана водой, создающей затвор.
Барабан сепаратора
Барабан (рис. 51) – главный рабочий узел, в котором разделяется смесь жидкостей и отделяются механические примеси. Существуют две сборки барабана – для одновременной очистки от воды и механических примесей (барабан-пурификатор) и для очистки только от механических примесей (барабан-кларификатор).
При сборке барабана на одновременную очистку от воды и механических примесей масло, подаваемое во внутреннюю полость тарелкодержателя, через отверстия тарелок барабана поступает в межтарелочные пространства, где происходит процесс разделения жидкостей. Жидкость, имеющая большую плотность, стремится к периферии, а жидкость с меньшей плотностью – к оси вращения. В результате постоянной подачи обводненного масла и непрерывного процесса разделения вода перемещается вверх по стенкам корпуса барабана и через зазор между водяной горловиной и регулирующим кольцом попадает в водяную камеру сборника. Чистое масло, как более легкое, по межтарелочным пространствам перемещается к оси вращения и, достигнув наружной поверхности тарелкодержателя, перемещается вверх, а затем через кольцевой зазор между водяной горловиной и тарелкодержателем попадает в камеру маслосборника, большая часть механических примесей при этом отлагается на внутренней стороне стенок корпуса барабана, а часть уносится отделенной водой. Происходит одновременная очистка масла от воды и механических примесей.
Химические методы
Ионно-обменная очистка реализуется на основе способностей ионитов (ионно-обменных смол) удерживать загрязнения, которые в растворенном состоянии способны диссоциировать на ионы. Структурно иониты являют собой твердые гели, получаемые через полимеризацию и поликонденсацию органических веществ. Они не растворяются в воде и углеродах.
Процесс очистки можно осуществлять как контактным, так и перколяционным методом. В первом случае отработанное масло перемешивается с зернами ионита, имеющими размер 0,3… 2 мм. Во втором – масло пропускается через специальную колонну, которую заполняют ионитом. При этом происходит ионообмен: ионы загрязнений заменяют ионы ионита в пространственной решетке. Чтобы восстановить первоначальные свойства ионитов, их промывают растворителем, сушат и активируют 5%-ным раствором едкого натра. К достоинствам ионно-обменной очистки относят то, что она помогает удалять из масла кислотные загрязнения. К недостаткам – невозможность задержки смолистых веществ.
При селективной очистке отработанных масел избирательно растворяют отдельные вещества: кислородные, сернистые и азотные соединения. При этом в качестве растворителей могут выступать нитробензол, ацетон, фурфулон, различные спирты, фенол и его смесь с крезолом, метил этиловый кетон и прочие жидкости. Установки для селективной очистки конструктивно представляют собой аппараты типа «смеситель-отстойник» с дополнительными испарителями для отгона растворителя.
Также одной из разновидностей селективной очистки является обработка масла пропаном. Она позволяет растворить углеводороды масла и стимулировать выпадение в осадок асфальтосмолистых веществ, которые находятся в масле и пребывают в коллоидном состоянии.
Физический метод регенерации
Физический способ регенерации направлен на удаление крупных частиц в составе отработанного масла. То есть суть метода заключается в фильтрации отработки, при которой происходит отделение загрязнений различных типов и составов, в том числе мелких капель воды. При физическим способе регенерации используется специальное силовое оборудование, принцип действия которого основан на работе гравитационных, центробежных и электромагнитных сил, также такие установки осуществляют промывку, фильтрацию, перегонку и вакуумную дистилляцию. Также у физическим способам можно отнести процессы, связанные с удалением продуктов окисления углеводородов и легкокипящих составляющих.