Công nghệ tái chế dầu thải

Công nghệ tái chế dầu thải Nguồn: vinachem.com.vn Trong những năm 90 của thế kỷ trước, Trung tâm Hóa học ứng dụng Liên bang Nga đã nghiên cứu tái chế dầu thải tại một xưởng thực nghiệm có công suất 1000 tấn nguyên liệu/ năm. Một công nghệ xử lý dầu thải đã được đề xuất. Nhưng quy trình một giai đoạn này khá phức tạp, hơn nữa thiết bị nội địa không đáp ứng được, do vậy, chất lượng sản phẩm không đạt như ý muốn. Người ta đã đưa ra phương án đơn giản hóa quá trình công nghệ bằng cách hoàn thiện khâu chiết và thay đổi chút ít trình tự công nghệ. Nhiệm vụ chính được đặt ra là nâng cao hiệu quả kinh tế trong quá trình xử lý, đảm bảo tốt về môi trường và đảm bảo chất lượng dầu đã xử lý (dầu khử atfan). Để đạt được điều đó cần tiến hành các bước sau: tách tạp chất cơ học, chưng tách nước và các pha nhẹ, khử bọt, dùng dung môi để chiết dầu, chưng cất phân đoạn và sau cùng tách ẩm. Bọt được tách trước khi chiết, dùng một phần hỗn hợp nhựa atfan để hồi lưu trong thiết bị chiết. Việc tách bọt làm tăng độ chọn lọc của dung môi. Hồi lưu hỗn hợp nhựa atfan làm giảm hàm lượng của các hyđro cacbon thơm có độ nhớt thấp vì chúng dễ tan trong nhựa đã lắng. Ngoài ra, người ta còn chiết được các hyđro cacbon có giá trị khác. Dầu thải sau khi chiết bằng propan là dầu bán thành phẩm có chất lượng gần giống như dầu hàng hóa. điều này chứng tỏ một phần chất phụ gia có sẵn trong dầu thải đã được giữ lại trong dầu xử lý. Ngoài ra, các chất phụ gia chống nén và tăng độ nhớt cũng được giữ lại hoàn toàn (nhiệt độ đông đặc -35oC, độ nhớt > 115 đã nói lên điều đó). Để dầu xử lý có chất lượng tương đương với dầu thương phẩm chỉ cần bổ sung một lượng nhỏ phụ gia đắt tiền, ít hơn nhiều so với khi sản xuất dầu thương phẩm đi từ dầu gốc không chứa phụ gia. Công đoạn tách tạp chất cơ học theo công nghệ này được tiến hành bằng phương pháp lọc hoặc ly tâm; sau khi đun dầu đến 100 - 120oC, tách nước và các pha nhẹ trong tháp chưng chân không. Tiếp đó là tách bọt khí trong tháp đệm ở nhiệt độ 200 - 250oC và áp suất chỉ 10 - 50 mmHg. Dầu đã được làm sạch sơ bộ như trên được chiết chọn lọc bằng các parafin phân tử lượng thấp (etan, propan, butan và hỗn hợp của chúng). Độ chọn lọc của quá trình chiết sẽ cao hơn nếu trong dầu không có pha khí. Quá trình chiết dầu bằng propan được thực hiện trong tháp trao đổi chất theo sơ đồ ngược dòng ở nhiệt độ 50 - 93oC, P = 45 at và tỷ lệ thể tích giữa dung môi và dầu là từ 5 - 15/1. Nếu dung môi có gốc xyloxan thì quá trình chiết được tiến hành trong bể trộn cơ học ở nhiệt độ 0 - 30oC và P = 0 - 0,5 at. Tỷ lệ dung môi - dầu dao động từ 2 - 5. Nếu chiết bằng dung môi chọn lọc thì hồi lưu 50% hợp chất nhựa atfan vào phần đầu của tháp. Nhờ áp dụng công nghệ trên, dầu sau chiết được chưng cất dung môi có chất lượng tương đương với dầu nhớt thương phẩm: nhiệt độ bắt lửa > 220oC, nhiệt độ đông đặc 115, độ nhớt ở khoảng 7 - 9 cct; độ màu 5 - 6. Nhưng các chỉ số khác như kiềm, hàm lượng Ca, Zn, P chưa đạt mức yêu cầu đối với dầu nhớt thương phẩm. Để màu sắc của dầu xử lý được sáng hơn, có thể tiến hành chưng tách chân không ở nhiệt độ 300 - 350oC và P = 1 - 10 mmHg. Các thông số về dầu tái chế được đưa ra ở bảng sau Tính chất hóa lý của các loại dầu Dầu tái chế Chỉ số Yêu cầu kỹ thuật của dầu động cơ thương phẩm Dầu thải Dầu gốc Chiết bằng propan- butan Chiết có hồi lưu Dầu động cơ pha từ dầu tái chế 1. Độ nhớt động học 100oC 40oC 2. Chỉ số nhớt 3. Nhiệt độ bắt lửa, oC 4. Nhiệt độ đông đặc,% 5. Độ ẩm, % 6. Cặn cơ học, % 7. Màu sắc 8. Tỷ trọng kg/m3 9. chỉ số kiềm mg KOH trên 1g dầu 10. Độ tro quy về SO4, % ³ 10 – 12 - ³ 115 – 120 ³ 200 – 210 ³ -30 – -38 không có ³ 0,015–0,02 ³ 5 – 7,5 ³ 900 ³ 5 – 7,5 ³ 0,9 – 1,3 10,31 75,1 117 172 -34 0,7 0,031 > 8 880 2,85 0,81 6,85 48,07 96 207 -12 không không 1,5 885 0,03 không 7,82 53,4 110 185 -35 không không 7,5 884 1,08 0,362 9,9 71,15 117 210 -38 không không 5,5 885 0,87 0,314 12,76 99,0 124 212 < -40 không không 5,5 892 6,46 1,1 11. Hàm lượng thành phần phần hoạt tính: Zn Ca ³ 0,1 – 0,12 ³ 0,2 – 0,23 0,123 0,25 không vết 0,07 0,13 0,07 0,13 0,21 0,21