CC BY
123
Method of purification of waste engine oils Almagambatova M. , Adilova N. , Utegalieva N.
(Republic of Kazakhstan)
Метод очистки отработанных моторных масел Алмагамбетова М. Ж. , Адилова Н. Б. , Утегалиева Н. Б.
(Республика Казахстан)
1 .Алмагамбетова Майра Жаубасаровна /Almagambatova Maira - кандидат технических наук, доцент, заведующая
кафедрой,
кафедра химической технологии органических веществ;
2Адилова Нургуль Болатовна /Adilova Nurgul - кандидат технических наук, старший преподаватель, заведующая кафедрой, кафедра строительства и строительных материалов;
3Утегалиева Нурсая Бекболатовна / Utegalieva Nursaya - магистрант,
Западно-Казахстанский аграрно-технический университет имени Жангир хана, г. Уральск, Республика Казахстан
Аннотация: рассмотрена проблема регенерации моторных масел. Изучена и проведена очистка коагуляционным методом, применяемым в восстановлении моторных масел. Представлены результаты очистки масел. Подчеркнута необходимость проведения ультрафильтрации после коагуляции для получения качественных вторичных материалов.
Abstract: the problem of regeneration of engine oils is considered. The coagulation method applied at restoration of engine oils is studied and carried out. The results of oil purification are presented. Necessity of ultrafiltration after coagulation process to produce quality-recycled materials is underlined.
Ключевые слова: отработанные моторные масла; очистка; коагуляция; механические
примеси; фильтры.
Keywords: waste engine oils; purification; coagulation; mechanical impurities; filters.
УДК 665.76
Смазочные масла различных марок находят широкое и весьма разнообразное применение при эксплуатации современной техники. Однако в процессе работы технологического оборудования масло подвергается воздействию ряда факторов (окружающий воздух, температура, давление, естественный свет и др.), изменяющих его физико-химические свойства. Во-первых, образующиеся при окислении продукты деструкции резко снижают качество масел. Во-вторых, механические загрязнения в виде пыли и песка способствуют более интенсивному стиранию металла с рабочих поверхностей и, следовательно, преждевременному износу аппаратов. В-третьих, влага, попадая в масло из атмосферы или вследствие протечек водяных охлаждающих устройств, приводит к обводнению. Таким образом, нефтяные масла, с одной стороны, претерпевают глубокое изменение химического состава, с другой стороны, загрязняются посторонними веществами [1].
Вопрос вовлечения в производство вторичного сырья также является актуальным на современном этапе развития государственной промышленности для достижения экологических и экономических выгод. В связи с этим обстоятельством, отработанные масла можно рассматривать как сырьевую базу для получения ценных нефтепродуктов при надлежащей переработке, т.е. после удаления загрязняющих примесей и восстановления масла до эксплуатационного качества, оно может быть использовано повторно.
Отработанные моторные масла (ОММ) характеризуются повышенным содержанием смолистых веществ и других продуктов окисления, обладающих сложным химическим составом. Являясь наиболее полярными компонентами нефтяных масел, в составе которых сконцентрирована основная масса сернистых, кислородных и азотистых соединений, смолы характеризуются как поверхностно-активные вещества (ПАВ) и могут существенно влиять на свойства вторичных продуктов [2].
Очевидно, что для увеличения эффекта очистки необходимо тем или иным способом осуществить «укрупнение» окисленных соединений - коагуляцию. Процессу коагуляции ОММ посвящен ряд работ, в которых основное внимание уделяют поиску эффективных коагулянтов и определению их доз.
В одной из этих работ показано [3], что наибольший эффект наблюдается при использовании в качестве коагулянта водных растворов карбамида с добавлением этилового и изопропилового спиртов. Суть процесса заключается в том, что в предварительно нагретое до 80-95°С масло вносится изопропиловый спирт и водный раствор карбамида, взятые в соотношении 1:1, в количестве 1-2 % от массы очищаемого масла. После чего смесь нагревается до 110°С, т. е. полного удаления воды.
Проведенные исследования очистки отработанного моторного масла по предлагаемому способу показали следующие результаты (табл. 1).
Таблица 1. Характеристики отработанного масла до и после очистки
№ Показатели Отработанное моторное масло Очищенное моторное масло
1 Содержание механических примесей, % 2,40 0,9
2 Вязкость кинематическая, мм2/с 16,3 14,6
3 Содержание воды, % 0,06 отс.
4 Температура вспышки в открытом тигле, 0С 182 185
5 Кислотное число, мг КОН/г 3,2 0,4
6 Щелочное число, мг КОН/г 2,1 1,9
Из таблицы видно, что коагулирующее действие карбамида оказывает положительный эффект на основные физико-химические характеристики отработанных масел. Однако ввиду сильной загрязненности исходного сырья содержание механических примесей в очищенном масле снизилось в недостаточной мере, чтобы использовать его для изготовления вторичных продуктов (например, пластичных смазок), так как их присутствие не всегда приводит к получению продукта, соответствующего по качеству уровню готового смазочного материала.
Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что для более глубокого удаления механических примесей и избытка коагулянта следует провести тонкую очистку с помощью процессов ультрафильтрации, не требующих больших материальных и временных затрат. До настоящего момента предложено достаточно много эффективных фильтров, позволяющие получить очищенное масло по своим показателям близкое к масленой основе.
Литература
1. Ковальский Б. И., Безбородов Ю. Н., Фельдман Л. А., Юдин А. В., Петров О. Н. Современные методы очистки и регенерации отработанных смазочных масел. - Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2011. - 104 с.
2. Юнусов М. Ю., Исобаев М. Д., Пиров Т. Т., Мавлонов С. М., Сохибов Н. Б. Влияние продуктов окисления дисперсионной среды на свойства пластичных смазок // Доклады академии наук Республики Таджикистан. - 2010. - Т.53, - №6. - С.479-482.
3. Остриков В. В., Тупотилов Н. Н., Корнев А. Ю. Способы очистки отработанных масел // Воронежский научно-технический вестник. - 2014. - № 3(9). - С.110-112.
