PHỤC LỤC
Phần 1 2
MỞ ĐẦU 2
PHẦN 2 3
CƠ SỞ LÝ THUYẾT 3
2.1 Bản chất của tái sinh dầu nhờn thải: 3
2.2 Các phương pháp tái sinh dầu nhờn thải chủ yếu 4
2.2.1 Đông tụ 4
2.2.2 Hấp phụ 4
2.2.3 Làm sạch bằng axit sunfuric 5
2.2.4. Làm sạch bằng chất kiềm 5
2.3 Các phát minh mới trong lĩnh vực tái sinh dầu thải 5
2.4 Tình hình tái sinh dầu thải ở Việt Nam 6
PHẦN 3 7
THỰC NGHIỆM VÀ SẢN XUẤT THỬ 7
3.1 Công nghệ tái sinh 8
3.3 Chất lượng tái sinh: 11
Phần 4. PHỤ GIA BỔ SUNG VÀO DẦU NHỜN 18
4.1 Thành phần dầu thương phẩm 18
4.1.1 Dầu động cơ đa cấp (ex: 10W40) 18
4.1.2 Dầu tàu thủy 19
4.1.3 Dầu công nghiệp 19
18 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 5867 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem nội dung tài liệu Tiểu luận Tái chế dầu nhờn thải, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
tính chất nhớt nhiệt, tính chất làm nhờn, khả năng tẩy rửa và chống ăn mòn. Các tính chất này được đặc trưng bằng những chỉ tiêu phẩm chất sau: độ nhớt, chỉ số độ nhớt , nhiệt độ bắt cháy, trị số axit–kiềm, ăn mòn, hàm lượng chất hoá học…
Trong quá trình sử dụng các chi tiêu phẩm chất của dầu nhờn bị giảm dần. Sau một thời gian sử dụng nhất định (tuỳ thuộc vào mục đính sử dụng), chất lượng của dầu giảm sút nghiêm trọng khiến cho nó không thể tiếp tục làm việc được, cần thay thế dầu mới. Dầu thay ra được gọi là dầu phế thải. Dầu phế thải gây ô nhiểm môi trường bởi lẻ trong nó chứa rất nhiều chất bẩn độc hại. Đó là nước,nhiên liệu đốt cháy chưa hết và các sản phẩm oxy hoá đàu sinh ra trong quá trình động cơ làm việc và thu hồi… Tất cả chúng bị “treo” lơ lửng trong dầu tạo ra axit, nhựa, cặn bùn khiến cho độ nhớt thay đổi mạnh, nhiệt độ bắt cháy hạ thấp, trị số axit, hàm lượng chất cơ học, hàm lượng nước tăng cao.
Tái sinh dầu nhờn thải thực chất là quá trình tách hết những chất bẩn ra khỏi dầu thải, phục hồi lại những tính chất ban đầu. Có nhiều cách để tái chế dầu thải. Đặc tính và mức độ biến chất của dầu thải se quyết định phương pháp tái sinh nó. Vì vậy khi tiến hành tái sinh dầu nhờn thải cặn căn cứ vào loại, mức độ, tính chất làm bẩn của dầu cũng như công dụng sau này của dầu tái sinh mà lựa chọn phương pháp tái sinh cho phù hợp, có hiệu quả.
2.2 Các phương pháp tái sinh dầu nhờn thải chủ yếu
Các phương pháp vật lý chỉ tái sinh được những dầu thải có mức độ biến chất chưa sâu. Đối với những dầu thải biến chất sâu, đặc biệt dầu động cơ có phụ gia tẩy rửa (dầu thải không lọc) thì các phương pháp đành “bó tay”. Để tái sinh những dầu thải này cần phải dung phương pháp lý hoá, phương pháp hoá học hay tổ hợp nhiều phương pháp khác nhau. Sau đây, tôi xin điểm qua một số phương pháp tái sinh phổ biến nhất.
2.2.1 Đông tụ
Đông tụ là phương pháp chủ yếu tăng cường tính chất cho những dầu thải không lọc. Bản chất của dòng tụ là tập hợp những hạt keo, tạo ra những chất kết tụ lẵng xuống. Có thể gây đông tụ bằng các tác động cơ học, bằng nhiệt, bằng dòng điện, bằng chất đông thụ. Chất đông tụ có thể là chất điện ly, chất hoạt động bề mặt hợac chế phẩm tẩy rửa tổng hợp.
H2SO4, Na2CO3, Na2SiO3, Na3PO4 là những chất đong tụ điện ly điển hình. Chất đông thụ bề mặt có 2 loại: không ion và ion. Tốt hơn cả là những chất điện ly hoạt động bề mặt anion gốc sunfonat mà phổ biến nhất là sunfonol RSO3Na trong đó R là gốc 12-18 C. Chất đông tụ có khả năng làm mất điện tíchcủa các hạt keo làm cho chúng ngừng xô đẩy nhauvà dính lại với nhau tạo ra những hạt lớn lắng xuống đáy.
Qua nghiên cứu người ta dã xác định được rằngdùng chất hoạt động bề mặt ion để đông tụ các tạp chất phân tán mịn trong dầu thải không lọc là có hiệu quả nhất.
2.2.2 Hấp phụ
Hấp phụ là quá trình tập trung các chất bẩn trên bề mặt chất hấp phụ. Chất hấp phụ có khả năng giử trên bề mặt của mình một lượng lớn các chất atái sinhfal, axit, este và các sản phẩm oxy hoá khác trong dầu nhờn thải. Hiểu quả hấp phụ phụ thuộc chủ yếu và bản chất và trị số bề mặt chất hấp phụ. Đặc tính của những chất hấp phụ cũng có ý nghĩa quan trọng không kém. Ví dụ: silicagel hấp phụ tốt nhựa, còn oxit nhôm lại hấp phụ tốt axit hữu cơ phân tử thấp. để tăng kgả năng hấp phụ của chất hấp phị phải hạot hoá nó. Trong tái sinh dầu nhờn thải người ta dung chất hấp phụ phổ biến nhất là sét tẩy màu rồi đến siliscagel , oxit nhôm… Về nguyên tắc chất hấp phụ càng nghiền nhỏ thì bề mặt hấp phụ và khả năng hấp phụ của nó càng lớn song lại gây trở ngại lớn cho quá trình lọc sau hấp thụ.
2.2.3 Làm sạch bằng axit sunfuric
Làm sạch bằng axit sunfuric là một phương phấp hoá học đồng thời cũng là một phương pháp lý hoá bởi lẽ axit sunfuric ngoài tác dụng làm sạch các chất có hại nó còn là dung môi rất tốtcho nhiều hợp chất và là một chất đông tụ rất tôt cho dầu. Tất cả các chất bẩn được tách ra khỏi dầu thái cùng với grudon axit (cặn nhớt nặng do phần lớn atái sinhfal hoà tan trong axit cùng với cacbon và cacoit axit - những sản phẩm của quá trình oxy hoá dầu).
Trong tái sinh dầu thải bằng axit, tốc độ và tính hoàn toàn của sự lắng đọng các nhựa axit có ý nghĩa rất quan trọng. Để tăng nhanh sự lắng đọng tốt nhất của gudron axit là thuỷ tinh lỏng, sét tẩy màu. Dầu sau khi làm sạch bằng axit cần phải được trung hoà và tách những chất có hại vì trong dầu có chứa axit sunfonic (sản phẩm phản ứng giữa axit sunfủic với dầu).
2.2.4. Làm sạch bằng chất kiềm
Những chất kiềm được dùng để làm sạch dầu thải phổ biến nhất la Na2SO3, NaOH hoặc Na3PO4. Kiềm có tác dụng với axit hữu cơ (sản phẩm của sự oxi hoá dầu) tạo ra xà phòng. Vì vậy để lắng và rửa dầu sau khi làm sạch bằng kiềm là việc bắt buộc. Trong quá trình sử lý dầu thải bằng kiềm có thể xảy ra sự thuỷ phân xà phòng được tạo ra và tạo nhũ gây trở ngại cho quá trình làm sạch. Nồng độ kiềm và nhiệt độ xử lý ảnh hưởng đối lập đến 2 hiện tượng này. Vì vậycần phải chon điều kiện xử lý sao cho hạn chế được hai quá trình có hại trên.
2.3 Các phát minh mới trong lĩnh vực tái sinh dầu thải
Theo một sang chế ở Úc dầu thải được tái sinh bằng phương pháp đông tụ bởi tổ hợp của dung môi có chứa nhóm cacbonyl (C=O) với dung dịch chất điện ly. Đặc điểm nổi bật của sang chế này là nước không cần tách ra khỏi dầu trước khi xủ lý vì nước là thành phần thiết yếu trong quá trình đông tụ. Song việc tổng hợp các dung môi loại này là phức tạp và tốn kém.
Ở Đức có một phương pháp tái sinh dễ thực hiện hơn. Theo phương pháp này người ta xử lý sơ bộ dầu phế thải bằng dung dịch hỗn hợp của Na2CO3 hoặc K2CO3 với Na2SO4 hoặc K2SO4 sau đó xử lý tiếp bằng phương pháp quen biết như làm sạch băng H2SO4, bằng dung môi hay bằng hydro. Phương pháp này cho ta dầu thảiái sinh khá sạch, phụ gia dễ kiếm song quá trình công nghệ cồng kềnh phức tạp.
Bên cạnh những sang chế mới được đề xuất này, ở mỗi nước có phương pháp tái sinh riêng phù hợp với điều kiện thực tế của đất nước mình. Sau đây tôi xin lấy một vài ví dụ.
Ở Ba Lan chủ yếu tái sinh dầu động cơ> phương pháp tái sinh như sau: dầu thải được khủe nước, được xử lý bằng axit rồi bằng kiềm và cuối cùng được tẩy màu bằng đất sét rồi lọc ép. Có chưng cất trước hoặc sau xử lý.
Ở Pháp người ta dung propan lỏng để khử cặn bằng cách chiết rồi xử lý tiếp bằng axit, bằng đất sét rồi chưng cất chân không. Ngoài ra người ta còn dung chất đông tụ.
Phương pháp tái sinh ở Ý tỏ ra tiến bộ hơn pháp. Ở đây cũng dùng propan lỏng để tách chiết 2 lần nhưng việc xử lý tiếp dầu khử cặn được thực hiện bằng hydro và cuối cùng là chưng cất chân không. Phương pháp này cho hiệu quả cao nhưng chi phí rất lớn.
Mỹ sử dụng phổ biến là phương pháp Berc. Làm kết tủa cặn bẩn bằng hỗn hợp rượi chuyên dụng trộn vói dầu thải đã được tách nước sau đó ccck cho ra những sản phẩm khác nhau. Phương pháp này đắt, thiết bị khó vận hành.
Phương pháp tái sinh được coi là hiện đại nhất hiện nay là phương pháp Recyclon của Hà Lan. Theo phương pháp này, người ta phun các hoá chất chuyên dụng vào dầu thải đã khử nước, sau đó chưng cất phân tử ở chân không cao. Cặn thải được đốt thành tro chống ô nhiễm môi trường. Phương pháp này tạo ra dầu gốc hoàn hảo nhưng rất đắt đỏ.Công nghệ tái sinh của Canada cũng dựa trên cơ sở công nghệ này.
Ở Nga tái sinh dầu thải bằng cách nt rồi ccck và cuối cùng làm sạch bằng hydro rồi thêm phụ gia để được dầu thành phẩm. Cặn dầu được làm chất đốt với nhiên liệu.
Nhìn chung các dây chuyền công nghệ mới gồ 2 công đoạn chính: chưng cất dầu thải để khử nước và cacbuahydro nhẹ, sau đó làm làm sạch những phần đã cất bằng hydro. Trong dây chuyền tái sinh mới tẩy rửa bằng hydro là giai đoạn quyết định, nó thực hiện lần lượt trong thiêt bị phản ứng bảo vệ rồi trong thiết bị phản ứng bảo vệ rồi trong thiết bị phản ứng chính cho sự tẩy rửa bằng hydro.
2.4 Tình hình tái sinh dầu thải ở Việt Nam
Việc tái sinh dầu thải ở Việt Nam chủ yếu do tổng công ty xăng dầu đảm nhiệm bằng phương pháp axit với cn lạc hậu. Do vậy hiệu quả tái sinh thấp và gây ô nhiễm môi trường rất nghiêm trọng, đặc biệ chưa có biện pháp xử lý cặn axit sau khi tái sinh.
Mặt khác do quy chế thu mua dầu thải chưa hợp lý mà lượng dầu thải thu gom được cho tái sinh là không đáng kể so với lượng dầu đã đưa vào sử dụng. Hằng năm ngàng xăng dầu tái sinh được từ 1000-1500 tấn dầu thải, một con số rất ít ỏi.
Để bảo vệ môi trường, tiết kiệm nguồn nguyên liệu , tiết kiệm ngoại tệ cần phải đẩy mạnh công tác tái sinh .Muốn vậy theo các nhà khoa học phải tổ chức thu gom tốt toàn bộ lượng dầu thải và cần có một phương pháp tái sinh mới sao cho vừa có hiệu quả , ít ô nhiễm môi trường vừa dễ thực hiện trong điều kiện hiện tại của nước nhà.
PHẦN 3
THỰC NGHIỆM VÀ SẢN XUẤT THỬ
Như phần trên đã chỉ rõ, nguồn gốc và đặt tính của dầu thải sẽ quyết định chủ yếu phương pháp tái sinh nó và do đó ảnh hưởng nhiều đến chất lượng tái sinh . Vì vậy việc thu gom dầu thải tuy chỉ là giai đoạn chuẩn bị nhưng hết sức quan trọng .Cần phải thu gom dầu thải theo đúng các nguyên tắc đã nêu trong GOST.21046 -75 và TCVN 3892-94 .Ở nước ta việc thu gom dầu thải gặp rất nhiều khó khăn , hầu hết dầu thải thu gom được không tuân theo một nguyên tắc tiêu chuẩn nào, nó là hỗn hợp của mọi loại dầu nhờn đã sử dụng , thậm chí còn lẫn nhiên liệu lau rửa và mỡ nhờn! Mặc khác lượng dầu nhờn thu gom được quá ít ỏi .Tất cả những điều đó đã cản trỡ không ít đến tiến độ nguyên cứu của các nhà khoa học .
Năm 1988 , các nhà khoa học bắt đầu việc nguyên cứu với những mẫu dầu thải ở khu vực miền Bắc . Giải pháp CH-88 được tìm ra có hiệu quả kinh tế tương đối cao đã được áp dụng tái sinh gần 200 tấn dầu thải ở CTXDKV3 vào cuối năm đó . song khi áp dụng giải pháp này để tái sinh ở khu vực miền Nam thì hiệu quả rất thấp .sau đó do khó khăn về nguồn dầu thải ,do phải tập trung giải quyết các vấn đề khác , việc thực hiện đề tài bị gián đoạn .Đến năm 1990 , các nhà khoa học mới trở lại vấn đề này .Giải pháp CT-90 ra đời đã tái sinh được mọi loại dầu thải có nguồn gốc khác nhau .Trên cơ sở các kết quả thu được ,các nhà khoa học đi vào thảo luận 3 vấn đề cơ bản sau:
3.1 Công nghệ tái sinh
Xuất phát từ nguồn gốc dầu thải , từ cơ sở vật chất khoa học kỹ thuật nghèo nàn của đất nước ,các nhà khoa học chọn phương pháp đông tụ , làm phương pháp chủ đạo để thực hiện đề tài nguyên cứu của mình . Đông tụ như đã nói ở phần 2, là một phương pháp lý hoá tương đối đơn giản , để thực hiện mà hiệu quả làm sạch lại cao ngay cả đối với dầu thải không lọc .Vấn đề đặc ra là phải tổng hợp cho được chất đông tụ ,có tác dụng đông tụ mạnh nhưng ít độc hại và đỡ tốn kém .Chế phẩm CH-88 và đặt biệt là CT-90 đã đáp ứng được các yêu cầu đó.
Chế phẩm CH-88 được điều chế trên cơ sở chất đông tụ điện ly, một hoá chất không độc hại ,sẵn có và rẻ tiền ở nước ta .Sau khi thử nghiệm thành công ở CTXDKV3 (tái sinh 14 mẻ với khối lượng 6800kg dầu thải thu được với khối lượng 5100kg dầu tái sinh đạt hiệu suất 75%) giải pháp đã được nghiệm thu và được UBKHKTNN cấp bằng sáng chế .
Chế phẩm CT-90 thực chất là chất tẩy rữa tổng hợp , nó là hỗn hợp của một số chất hoạt động bề mặt và chất đông tụ điện li , không độc hại và tan tốt trong nước .Tác dụng đông tụ của chế phảm CT-90 được giải thích bằng cơ chế như sau :
Có thể coi dầu thải là một dung dịch keo , các chất bẩn treo lơ lửng trong dầu chính là những hạt keo .Các hạt keo mang điện tích , chúng không ngừng xô đẩy nhau và phân tấn đều khắp trong toàn bộ thể tích dầu. Khi có mặt chất ddiienj ly, các hạt keo mất dần điện tích do bi trung hòa bởi các ion ngược chiều của chất điện ly. Sau khi mất điện tích, các hạt keo ngừng xô đẩy nhau và bắt đầu dinh lại với nhau, kết quả là các hạt lớn dần và lắng xuống đáy. Trong khi đó sự có mặt của các chất hoạt động bề mặt làm giảm năng lượng bề mặt của của các hạt đó làm tăng cường sự lien kết giữa các hạt , các hạt lớn dần và sa lắng. Như vậy, các chất hợp phần trong chế phẩm CT-90 đã hỗ trở và làm tăng cường tác dụng đông tụ lẫn nhau. Chính vì lẽ đó và chế phẩm CT-90 làm đt được cả những tc phân tán “mịn” trong dầu thải không lọc, trường hợp mà chế phẩm CH-88 không vượt qua nổi.
Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu, thì quy trình tái sinh dầu thải bằng chế phẩm TC-90 như sau: Dầu thải sau khi lắng đọng sơ bộ được đưa vào nồi xử lí, được đun nóng 70-800C thì cho từ từ dung dịch 20% CT-90 trong nước vào. Tiếp tục gia nhiệt đến 90-1000C và giữ ở nhiệt độ này ở 0.5-1 giờ. Trong quá trình gia nhiệt nhất thiết phải khuấy trộn với tốc độ 60-80 vòng/phút. Ngừng đun,ngừng khuấy trộn.Bơm chuyển dầu xử lí sang phễu lắng bảo tồn,để lắng ít nhất 10 giờ. Sau lắng đọng cặn bẩn lắng xuống nằm ở phần chóp nón,phía trên là dầu tái sinh.Tách dầu tái sinh bằng van bên,thu hồi cặn qua van đáy (xem hình 3). Nếu có điều kiện,dầu sau khi tách cặn bẩn nên cho đi qua máy li tâm hoặc lọc khử mẫu. Lượng CT-90 cần dùng là 1-8%.
Cũng như một sáng chế ở Úc, đặc điểm nổi bật của giải pháp CT-90 ở đây là không cần tách nước ra khỏi dầu thải trước khi xử lí vì nước cũng tham gia vào quá trình đông tụ. Hầu hết các giải pháp đã biết đều phải thực hiện công đoạn này. Điều đáng nói hơn cả ở đây là sự đơn giản dễ thực hiện của công nghệ với số vốn đầu tư ít ỏi,phù hợp với điều kiện kinh tế.
So với phương pháp tái sinh bằng axit mà ta vẫn dùng, chúng ta thấy rằng công nghệ tái sinh theo phương pháp này đã được đơn giản đi rất nhiều.
Theo phương pháp axit ,qui trinh tái sinh diễn ra ít nhất trong 24-25 giờ,phải thực hiện qua 5 công đoạn sau:
Khử nhiên liệu và nước: dầu thải sau một thời gian lắng đọng sơ bộ được bơm chuyển vào nồi sơ bộ cần xử lí để khử nhiên liệu và nước bằng cách gia nhiệt có khuấy trộn đến 160-1800C trong 2 giờ.Sau xử lí bơm ra bể làm nguội.
Làm sạch bằng axit : khi dầu nguội đến 50-600C thì bơm lên phễu xử lí.Khuấy trộn vói 4-8% axitsunfurit 96% trong khoản 30-40 phút.Để lắng ít nhất 5 giờ.
Trung hòa axit :bơm phần dầu đã tách cặn vào trong nồi trung hòa.Trung hòa dầu axit bằng dung dịch xút NaOH 15% với lượng dùng 0,5-1% ở nhiệt độ 80-900C trong 20 -30 phút cho đến khi dầu trung tính là được.
Rủa kiềm: sau trung hòa có thể trong dầu còn có thể chứa kiềm không phản ứng và xuất hiện xà phòng.Cần phải rửa sạch những chất này bằng nước nóng.
Sấy khô: Để làm sạch nước còn lẫn trong dầu cần gia nhiệt có khuấy trộn ở nhiệt độ 110oC-120oC trong khoảng 30 phút.
Toàn bộ quy trình tái sinh dầu thải bằng axit ở nước ta được biểu diễn ở sơ đồ hình 4 sau:
Với quy trinh tái sinh như vậy, người công nhân làm việc trong điề kiện làm việc hết sức nguy hiểm và nặng nhọc (tiếp xúc lâu với axit đặc và những sản phẩm độc hại có trong dầu thải, nhiệt độ cao,máy bơm vận hành ồn ào,bơm rot, vận chuyển dầu nóng nhiều…..).Để hoàn thiện một mẻ tái sinh phải sử dụng nhiều nồi, phễu đường ống bơm do đó mặt bằng sản xuất phải lớn.Tực tế phải sau 2-3 ngày mới hoàn thiện một mẻ tái sinh.
Theo phương pháp được đề xuất,qui trình tái sinh diễn ra trong 11-12 giờ chỉ bao gồm hai công đoạn: thực hiện quá trình đông tụ và lắng đọng. Nhiệt đọ lắng đọng thấp (<1000C), hóa chất tái sinh không độc hại. Thiết bị tái sinh đơn giản,dễ gia công chỉ gồm 1 nồi xử lí và 1 phễu lắng đọng tĩnh.
3.3 Chất lượng tái sinh:
Chất lượng tái sinh được đánh giá thông qua việc xác định các chỉ tiêu chất lượng của dầu tái sinh theo các phương pháp trong như sau:
Xác định độ nhớt động học theo GOST 33-82.
Xác định nhiệt độ bắt cháy cốc hở theo GOST 4333-87.
Xác định axit,kiềm tan trong nước theo GOST 6307-60.
Xác đinh trị số axit theo GOST 5985-79.
Xác định trị số kiềm theo GOST11362-65.
Thí nghiệm ăn mòn pinkevic theo GOST20505-75.
Xác định hàm lượng GOST 2477-65.
Xác định hàm lượng tạp chất cơ học theo GOST 6370-83.
Xác định độ tro theo GOST 19932-74.
Như chúng ta đã biết,chất lượng dầu tái sinh phụ thuộc chủ yếu vào công nghệ tái sinh lại phụ thuộc chủ yếu vào nguồn gốc và đặc tính của dầu thải.
Vì vậy thể nói rằng chất lượng dầu tái sinh chịu ảnh hưởng không ít của chất lượng dầu thải. Mức đọ biến chất của dầu thải đươc biểu hiện rõ rệt ở chỉ tiêu lí hóa cơ bản như độ nhớt,nhiệt độ bắt cháy,trị số axit,hàm lượng nước,hàm lượng tạp chất cơ học. Độ nhớt càng thấp (có trường hợp rất cao), nhiệt độ bắt cháy càng thấp,trị số axit càng thấp,hàm lượng tạp chất càng lớn thì dầu thải biến chất càng sâu. Do đó việc tái sinh càng khó khăn,phức tạp và tốn kém.Dầu thải dựa vào tái sinh phải đạt các yêu cầu kỹ thuật ghi trong TCVN 3892-84, vì vậy trước khi tái sinh cần phải tiến hành xác định những chỉ tiêu cơ bản nào.Trên cơ sở đánh giá mức độ biến chất của dầu thải mà lựa chọn phương pháp tái sinh cho phù hợp có hiệu quả.
Đối với dầu thải từ liên xô tái sinh nó bằng chế phẩm CH-88 với lượng dùng 0,5-2% ( tính theo trọng lượng dầu ) cho dầu tái sinh có chất lượng ghi trong bảng 1 sau :
Bảng 1 :Chất lượng tái sinh dầu thải Liên xô bằng chế phẩm CH-88
Chỉ tiêu kỹ thuật
Dầu thải
Dầu tái sinh Axít
Dầu tái sinh CH-88
Trong PTN
Trong xs thử
Hình dạng bên ngoài
Độ nhớt ở 100oC, cst
T0 bắt cháy hở ,0C
A.Xkiềmtantrong nước
Trị số AX ,mgKOH/g
Hàm lượng nước,%
HL tạp chất cơ học,%
Độ tro ,%
Độ cốc ,%
Hiệu xuất ,%
Đục ,đen
8.80
160
0.59
4.40
2.10
Trong .đen
7.50-8.00
165-170
A xít
0.30-0.35
Vết
0.06-0.07
0.30-0.35
0.70-0.80
65
Trong ,vàng
10.00-10.50
175-180
Trung tính
0.04-0.06
Vết
0.02-0.025
0.20-0.25
0.50-0.60
80
Trong ,vàng
10.00-10.50
170-175
T.T kiềm yếu
0.05-0.10
Vết
0.025-0.030
0.20-0.30
0.60-0.70
75
Nhìn vào bảng 1 chúng ta thấy dầu tái sinh CH-88 có chất lượng cao hơn dầu tái sinh a xít ,tất cả 10 chỉ tiêu xát định đều được cải thiện đáng kể. Khoảng dao động giá trị của các chỉ tiêu tương đối nhỏ chứng tỏ công nghệ đưa ra là ổn định. Chất lượng dầu sản xuất thử nghiệm kém không đáng kể so với dầu tái sinh trong phòng thí nghiệm ( so sánh cột 6 vớí cột 5 ) cho thấy việc đưa kết quả nghiên cứu vào ứng dụng sản xuất la có khả năng , công nghệ đưa ra đã phù hợp với thực tế, dễ thực hiện .Sự thua kém này mặt khác đã phản ánh phần nào những thiếu sót của công nghệ thủ công chưa hoàn chỉnh mà các nhà khoa học tiến hành sản xuất thử nghiệm, Đối với các chỉ tiêu phẩm chất qui định cho dầu tái sinh của Liên Xô trong TY-542-55 các nhà khoa học thấy dầu tái sinh CH-88 đã đạt yêu cầu đặt ra .Thực tế sản xuất thử nghiệm 14 mẻ tái sinh cho thấy việc giữ nhiệt độ không đổi trong thời gian lắng đọng có vai trò rất quan trọng, mẻ nào được bảo ôn tốt hơn mẻ ấy cho hiệu xuất cũng như chất lượng tái sinh cao hơn .
Đối với dầu thải không lọc (dầu khu vực 2 chứa phụ gia phân tán rửa chất lượng cao) tác dụng đông tụ của CH-88 rất kém. Mặc dù dầu thải không xấu hơn, lượng CH-88 dùng nhiều gấp 2 3 lần , thời gian lắng đọng cũng tăng 2 3 lần vớí việc thực hiện công nghệ hoàn toàn nghiêm ngặt song hiệu quả tái sinh vẫn thấp. Như vậy chế phẩm CH-88 không thể đông tụ được các tạp chất phân tán mịn trong dầu thải không lọc. Cần phải nghiên cứu tiếp tục, phải tìm ra chế phẩm mới có tác dụng đông tụ mạnh hơn thì mới tái sinh được những loại dầu thải này .
Từ kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả, các nhà khoa học nhận thấy để đông tụ những tạp chất phân tán mịn trong dấu thải không lọc tốt hơn cả là dùng các chế phẩm rửa tổng hợp có chứa chất tổng hợp bề mặt anion. Họ tiếp tục thử nghiệm theo phương hương này.
Để tìm được chất đông tụ mạnh, họ đã tiến hành tổng hợp một số loại chế phẩm rửa, làm các thí nghiệm xác định tác dụng đông tụ của chúng đối với dầu không lọc. Trên cơ sở các kết quả thí nghiệm mà lựa chọn chế phẩm tốt nhất. Một đều đáng quan tâm ở đây là trong số các chế phẩm mà các nhà khoa học tổng hợp được có những chất có tác dụng khữ nhũ rất tốt, chúng đã được dùng để xử lí dầu bị biến chất trong quá trình chế biến và bảo quản.
Chất lượng tái sinh bằng 5 chế phẩm đông tụ khác nhau được trình bày trong bảng 2 sau đây:
Bảng 2 Chất lượng tái sinh dầu thải không lọc
Chỉ tiêu kỷ thuật
Dầu thải
Dầu tái sinh axit
Dầu tái sinh bằng phương pháp đông tụ
A
B
C
D
E
Hình dạng bên ngoài
Đục, đên
Trong, đen
Trong, vàng
Trong, vàng
Trong xanh
Trong, vàng
Trong, vàng
Độ nhớt ở 100oC, cst
8.04
8-8.5
10-10.5
10.5-11
10.5-11
10.5-11
11-11.5
T bắt cháy cốc hở, oC
150
165-170
185-190
185-190
190-195
195-200
200-205
Axit, kiềm tan trong nước
Axit
Axit yếu
Trung tính
Kiềm yếu
Kiềm yếu
Kiềm yếu
Trị số ax, mg KOH/g
0.564
0.3-0.4
0.15-0.20
0.10-0.15
0.04-0.08
0.06-0.10
<0.01
Hàm lượng nước, %
1.80
Vết
Vết
Vết
Vết
Vết
Vết
Hàm lượng tạp chất cơ học, %
1.99
0.04-0.05
0.015-0.020
0.020-0.030
0.015-0.020
0.015-0.020
0.010-0.015
Độ tro, %
0.10-0.30
0.10-0.20
0.10-0.20
0.10-0.20
0.10-0.30
0.10-0.30
Độ cốc, %
0.50-0.80
0.50-0.70
0.50-0.80
0.50-0.80
0.50-0.70
0.50-0.60
Hiệu suất, %
65
80
75
80
85
80
So sánh kết quả trong bảng 2 so với bảng 1 ta thấy dầu tái sinh bằng 5 chế phẩm mới có chất lượng hơn hẳn dầu tái sinh CH-88, điều này thể hiện rất rõ ở các chỉ tiêu: nhiệt độ bắt cháy ,trị số a xít và hàm lượng tạp chất cơ học. Kết quả này chứng tỏ các chế phẩm mới có tác dụng đông tụ rất mạnh các tạp chất phân tán mịn,dùng chúng để tái sinh dầu thải không lọc là có hiệu quả. Vấn đề đặt ra ở đây là cần phải lựa chọn được chế phẩm tối ưu nhất vừa dễ điều chế , ít độc hại giá thành hạ vừa cho dầu tái sinh chất lượng cao. Các nhà khoa học xin được điểm qua tường phương pháp .
Chế phẩm A có nguồn gốc sunfonol, mang tính a xít, dầu tái sinh do vậy rất trong nhưng có trị số axít lớn và nhiệt độ thấp.
Dầu tái sinh B có màu tối ,tạp chất cơ học lớn hơn cả. Hiệu xuất tái sinh theo B cũng thấp hơn. Những kết quả đó chứng tỏ tác dụng đông tụ của B chưa cao, đặt biệt đối với nhưa và cacbun hyđro đa vòng. Nguyên nhân của tình trạng này là do hoạt tính của chất hoạt động bề mặc trong B chưa cao, chưa được hỗ trợ của chất điện li cùng tổ hợp với nó .
Chế phẩm C dựa trên cơ sở tổ ho9ựp của chế phẩm CH-88với chất khữ nhũ. Dầu tái sinh C có chất lượng cao hơn song chi phí hoá chất đắt tiền .
Hiệu suất của phương pháp D là lớn hơn cả, đặt điểm nỗi bật của phương pháp này là tốc độ lắng đọng sau xử lí rất nhanh, sự phân chia của lớp cặn thải dưới đáy và lớp dầu phía trên rõ ràng .Tuy nhiên D có thành phần phức tạp, khó điều chế,đắt tiền. D là tổ hợp của chất điện li, chất hoạt động bề mặt và chất khữ nhũ .
Chất lượng tái sinh E tỏ ra tốt hơn cả. E được điều chế từ tổ hợp một số chất điện ly và hoạt động bề mặt sẳn có và rẻ tiền ở nước ta. Hiệu suất tái sinh E tương đối cao. E ở đây là phương pháp CT-90. Sau đây là kết quả sản xuất thử của các nhà khoa học:
Mẻ 2 được bảo vệ tốt hơn nên hiệu suất tái sinh củng như chất lượng dầu tái sinh cao hơn. So sánh kết quả thu được trong phòng thí nghiệm (cột 9 bảng 2) ta thấy chất lượng dầu tái sinh sản suất dầu công nghiệp có thua kém gì dầu tái sinh thí nghiệm.Kết quả này chứng tỏ công nghệ đưa ra là đúng đắn., phù hợp với điều kiện thực tế để thực hiện. Nêú chú ý kỉ thì chùng ta sẻ thấy dầu tái sinh sản suất có chất lượng cao hơn dầu tái sinh một chút. Điều này không có gì là lạ bởi lẻ dầu thải đưa vào sản suất ít bị biến chất hơn so với dầu thải đưa vào thí nghiệm. Kết quả này cũng góp phấn giải thích cho chứng minh trên về ảnh hưởng của dầu gốc và đặc tính của dầu thải đến chất lượng tái sinh cũng như tầm quan trọng của công tác thu gom dầu thải được đề cập ở trên.
Điều đặc biệt đáng quan trọng ở đây là dầu tái sinh có giá trị kiềm tuy còn thấp. Điều đó chứng tỏ phụ gia chưa bị tách hết ra khỏi dầu như trường hợp dung chất đông tụ có tính axit khác ,mặt khác khẳng định một lần nữa chất lượng của phụ gia mới trong dầu của khu vực 2 ngày nay.
Với chất lượng đạt được dầu tái sinh CT-90 có thể được dung như dầu gốc. Để thay thế các dầu động cơ cần pha them phụ gia có thể cả dầu mới nửa. Tỉ lệ pha chế hoàn toàn phụ thuộc vào dầu tái sinh.
Sau khi thử nghiệm thành công ở CTXDKV5 các nhà khoa học tiếp tục thí nghiệm vói các mẫu dầu thải được thu gom ở CTXDKV1 và 2 .Những dầu thải này quá sấu , bị lẫn cả cặn tái sinh axit nên hiệu quả tái sinh bị hạn chế rất nhiều. Để khắc phục nhược điểm đó. Các nhà khoa học phải thực hiện thêm công đoạn khử mẫu sau lắng đọng. Việc khử mẫu được thực hiện bằng phương pháp hấp phụ trên cơ sở dung sét tảy màu và chất hấp phụ nhân tạo do phòng môi trường thuộc viện hóa khoa học Việt Nam điều chế. Các kết quả thí nghiệm được tóm tắt trong bảng 4 sau:
Từ bảng 4 chúng ta thấy được rỏ ảnh hưởng
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- de_tai_tai_che_dau_nhon_thai_3995.doc