Міністерство освіти і науки РФ
Калузький державний педагогічний університет ім. К.Е. Ціолковського
Міжвузівський інженерно-педагогічний факультет
Кафедра загальнотехнічних дисциплін
Реферат
по предмету: В«Основи регенеративних технологійВ»
на тему: В«Технологія регенерації очищення й освітлення відпрацьованих маселВ»
Калуга, 2009
Зміст
1. Технологія для регенерації відпрацьованого масла
2. Фізико-хімічні методи очищення і регенерації масел
3. Фізичні методи регенерації масел
4. Хімічні методи очищення олій
5. Досвід застосування технології холодної регенерації дорожніх покриттів в США
6. В'язкі для холодного ресайклінгу
7. Технологія холодного ресайклінгу
1. Технологія для регенерації відпрацьованого масла
По мірі експлуатації трансформаторних і промислових масел в них накопичуються продукти окислення, забруднення та інші домішки, які різко знижують якість масел. Масла, що містять забруднюючі домішки, нездатні задовольняти пропонованим до них вимогам і повинні бути замінені свіжими маслами. Відпрацьовані масла збирають і піддають регенерації з метою збереження цінної сировини, що є економічно вигідним. За рік на території колишнього Радянського Союзу збирається близько 1,7 млн. тонн олій, переробляється до 0,25 млн. тонн, тобто 15%.
Переробити відпрацьовані моторні масла спільно з нафтою на НПЗ можна, тому присадки, що містяться в маслах, порушують роботу нафтопереробного устаткування.
Залежно від процесу регенерації отримують 2-3 фракції базових масел, з яких компаундированием і введенням присадок можуть бути приготовлені товарні масла (моторні, трансмісійні, гідравлічні, МОР, пластичні мастила). Середній вихід регенерованого масла з відпрацьованого, що містить близько 2-4% твердих забруднюючих домішок і воду, до 10% палива, складає 70-85% в залежності від застосовуваного способу регенерації.
Для відновлення відпрацьованих масел застосовуються різноманітні технологічні операції, засновані на фізичних, фізико-хімічних і хімічних процесах і полягають в обробці масла з метою видалення з нього продуктів старіння і забруднення. В якості технологічних процесів зазвичай дотримується наступна послідовність методів: механічний, для видалення з олії вільної води і твердих забруднень; теплофізичний (випарювання, вакуумна перегонка); фізико-хімічний (коагуляція, адсорбція). Якщо їх недостатньо, використовуються хімічні способи регенерації масел, пов'язані із застосуванням більш складного обладнання та великими витратами.
2. Фізико-хімічні методи очищення і регенерації масел - коагуляція адсорбція і селективне розчинення
Фізико-хімічні методи відновлення масла знайшли досить широке застосування. До них відносять коагуляцію, адсорбцію і селективне розчинення містяться в маслі забруднень, одним з різновидів адсорбційної очищення є іонно-обмінна очищення.
Коагуляція
Коагуляція - укрупнення частинок забруднень, що знаходяться в маслі в колоїдному або дрібнодисперсному стані, здійснюється за допомогою спеціальних речовин - коагулятов, до яких відносяться електроліти неорганічного і органічного походження, поверхнево активні речовини (ПАР), не володіють електролітичними властивостями, колоїдні розчини ПАР і гідрофільні високомолекулярні сполуки.
Процес коагуляції залежить від кількості введеного коагулянту, тривалості його контакту з маслом, температури, ефективності перемішування і т.д. Тривалість коагуляції забруднень у відпрацьованому маслі становить, як правило 20-30 хв., після чого можна проводити очищення масла від укрупнити забруднень за допомогою відстоювання, відцентрового очищення або фільтрування.
Адсорбційна очистка
Адсорбційна очистка відпрацьованих масел полягає в використанні здатності речовин, службовців адсорбентами, утримувати забруднюючі масло продукти на зовнішній поверхні гранул і на внутрішній поверхні пронизують гранули капілярів. В якості адсорбентів застосовують речовини природного походження (відбілюючі глини, боксити, природні цеоліти) і отримані штучним шляхом (силікагель, оксид алюмінію, алюмосилікатні з'єднання, синтетичні цеоліти).
Адсорбційна очистка може здійснюватися контактним методом - масло перемішується з подрібненою адсорбентом, перколяційні методом - Очищається масло пропускається через адсорбент, методом протитоку - масло і адсорбент рухаються назустріч один одному. До недоліків контактного очищення слід віднести необхідність утилізації великої кількості адсорбенту, що забруднює навколишнє середовище. При перколяційні очищенню в якості адсорбенту найчастіше застосовується силікагель, що робить цей медом дорогим. Найбільш перспективним методом є адсорбентная очищення масла в рухомому шарі адсорбенту, при якому процес протікає безупинно, без зупинки для періодичної заміни, регенерації або отфильтрованием адсорбенту, однак застосування цього методу пов'язане з використанням досить складного обладнання, що стримує його широке поширення.
Іонно-обмінна очищення
Іонно-обмінна очищення засноване на здатності іонітів (Іонно-обмінних смол) затримувати забруднення, дисоціюють у розчиненому стані на іони. Іоніти представляють собою тверді гігроскопічні гелі, одержувані шляхом полімеризації і поліконденсації органічних речовин і не розчиняються у воді і вуглеводнях. Процес очищення можна здійснити контактним методом при перемішуванні відпрацьованого масла із зернами іоніту розміром 0,3-2,0 мм або преколяціонним методом при пропущенні масла через заповнену іонітом колону. В результаті іонообміну рухливі іони в просторової решітці іоніту замінюються іонами забруднень. Відновлення властивостей іонітів здійснюється шляхом їх промивання розчинником, сушіння та активації 5%-ним розчином їдкого натру. Іонно-обмінна очищення дозволяє видаляти з олії кислотні забруднення, але не забезпечує затримки смолистих речовин.
Селективна очищення
Селективна очищення відпрацьованих масел заснована на виборчому розчиненні окремих речовин, що забруднюють масло: кисневих, сірчистих та азотних сполук, а також при необхідності поліциклічних вуглеводнів з короткими бічними ланцюгами, що погіршують в'язкісно-температурні властивості масел.
В якості селективних розчинників застосовуються фурфурол, фенол і його суміш з крезол, нітробензол, різні спирти, ацетон, метил етиловий кетон та інші рідини. Селективна очищення може проводитися в апаратах типу "змішувач - відстійник" у поєднанні з випарниками для відгону розчинника (ступінчаста екстракція) або в двох колонах екстракційної для видалення з олії забруднень і ректифікаційної для відгону розчинника (Безперервна екстракція). Другий спосіб економічніше і отримав більш широке застосування.
Різновидом селективного очищення є обробка відпрацьованого масла пропаном, при якій вуглеводні олії розчиняються в пропані, а асфальтосмолисті речовини, що знаходяться в маслі в колоїдному стані, випадають в осад.
3. Фізичні методи регенерації масел
Фізичні методи регенерації дозволяють видаляти з масел тверді частинки забруднень, мікрокаплі води і частково - смолисті і коксообразние речовини, а за допомогою випарювання - легкокіпящіе домішки. Масла обробляються в силовому полі з використанням гравітаційних, відцентрових і рідше електричних, магнітних і вібраційних сил, а також фільтрування, водна промивка, випарювання та вакуумна дистиляція. До фізичних методів очищення відпрацьованих масел відносяться також різні масо-і теплообмінні процеси, які застосовуються для видалення з олії продуктів окислення вуглеводнів, води і легкокипящих фракцій.
Відстоювання масел
Відстоювання масел є найбільш простим методом, він заснований на процесі природного осадження механічних частинок і води під дією гравітаційних сил.
...
