Екотехнологія утилізації відпрацьованих олив

Abstract

Дисертацію присвячено розробленню комплексної технології регенерації відпрацьованої оливи з різними початковими показниками вологості, вмісту асфальтенів та механічних домішок. На основі даних моніторингу зроблений висновок про значний рівень забруднення навколишнього середовища відпрацьованими оливами і про високий рівень екологічної небезпеки, яка створюється внаслідок цього забруднення. Встановлено, що ефективним методом виділення невеликих кількостей води та асфальтенів із відпрацьованих олив є їх адсорбційне очищення із використанням активованих бентонітів, або бентонітів у нативній формі. Експериментальними дослідженнями встановлені оптимальні режимні параметри цього процесу. Для зневоднення сильно заводнених відпрацьованих олив запропоновано використовувати метод деемульгування, експериментами встановлено, що найефективнішим є застосування деемульгатора Sot, а у ролі розчинника – толуол. Встановлені оптимальні режимні параметри процесу деемульгування відпрацьованих олив. Тверді частинки із ВО (механічних забруднень та відпрацьованого сорбенту) запропоновано відділяти центрифугуванням. На основі аналізу даних досліджень розроблена комплексна технологія регенерації відпрацьованих олив різного ступеня забруднення, яка успішно апробована в лабораторних умовах.Диссертацию посвящено разработке комплексной технологии регенерации отработаного масла с различными начальными показателями влажности, содержания асфальтенов и механических примесей. Проведен мониторинг отработанных масел, в ходе которого проанализировано употребление топлива различными видами транспорта (что пропорционально массе отработанного масла, которое образуется при его эксплуатации), структура автотранспортного парка Украины за типами автомобилей, «вековая» структура автомобильного парка. Детально исследован адсорбционный метод очистки отработанного масла от загрязнителей. Исследованиями установлено, что при использовании природных адсорбентов – бентонитов происходит очистка отработанного масла от продуктов его деструкции – смол и асфальтенов, а также от воды. Однако, при обезвоживании отработанного масла от большого количества воды образуется и большое количество отработанного адсорбента, для утилизации которого необходима дополнительная разработка соответствующей технологии. Поэтому целесообразно для сильно заводненного отработанного масла предусматривать дополнительно стадию обезвоживания с помощью других методов перед реализацией стадии адсорбционной очистки масла. А с помощью адсорбционной очистки достигается очистка от смол, асфальтенов и остаточных количеств воды, которую сложно отделить другими методами. Лучшими адсорбционными свойствами для очистки отработанного масла обладают активированные серной кислотой бентониты, хотя возможно применение и бентонитов в нативной форме, однако их расход на очистку в этом случае несколько увеличен. Экспериментальными исследованиями установлено, что оптимальными режимными параметрами процесса адсорбционной очистки масла является температура 500С, общая длительность процесса составляет 200с. Проводились сравнительные исследования различных технологий обезвоживания отработанного масла, в ходе которых определено, что наиболее перспективной является деэмугация с использованием деэмульгатора Sot, а в роли розбавителя – толуол. Определены оптимальные режимные параметры процесса деэмульгирования: температура 600С, общая длительность обезвоживания – 6 часов. Твердые частицы из отработанного масла (как механические загрязнения, которые попали в масло в процессе его эксплуатации, так и сорбент, который попал в масло в процессе его регенерации) предложено отделять от масла центрифугированием. Определены оптимальный режим реализации процесса центрифугирования. На основании данных исследований разработана комплексная технология регенерации отработанного масла включающая три стадии: деэмульгирования, адсорбционной очистки и центрифугирования. Технология позволяет регенерировать как сильнозаводненные, так и малозаводненные отработанные масла. Разработанная технология успешно апробирована в лабораторных условиях, в ходе апробации подтверждены определенные ранее значения оптимальных параметров реализации процессов на всех ее стадиях. This work was aimed to develop the complex technology of used oil regeneration with the different initial indexes of humidity, content of asphaltene and mechanical additives. On the base of data from the monitoring the conclusion was made about the significant level of environment pollution by used oil and about the high ecological risk which is caused by such pollution. It was determined that the effective method of separation of water and pyrobitumen from used oil is their adsorption purification with use of active bentonites or bentonites in their natural form. There were determined the optimal regimes of this process by experimental tests. For dehydration of highly hydrated used oils there was suggested to use the method of de-emulgation, experiments show that the most effective de-еmulgator is Sot and as solvent there was used toluol. There was determined the optimal parameters of the de-emulgation process. The solid particles from used oil (mechanical pollution and used sorbent) are suggested to be separated away by the centrifuging process. On the base of data analysis there was developed the complex technology of used oil regeneration for the different degree of pollution which was successfully tested in laboratory conditions.