Переработка отработанного масла в дизельное топливо. Процесс и оборудование
Топливно-масляная смесь — экономически и экологически выгодная альтернатива традиционным ГСМ. Добавка 1–2% восстановленного масла в дизтопливо не требует переоборудования двигателей транспортных средств или котельных установок. Главная задача переработки отработанного масла в дизельное топливо — очистка сырья от примесей. Процедура выполняется на оборудовании Wotec.Технологический процесс
Отработанное моторное масло представляет вязкую жидкость бурого цвета. Технологический процесс переработки сводится к фильтрации сырья от механических частиц металла и песка, смолистых, коксообразных примесей и эмульсионной воды. Этапы фильтрации:
- Свежее дизельное топливо смешивают с отработанным маслом и заправляют установку для преобразования топливно-масляной смеси. Доля дизеля составляет 90–99% по массе.
- Фильтрация. Жидкость пропускают через 6-микронный осадочный фильтр. На этом этапе отделяются взвешенные минеральные примеси песка, глины и нерастворимые соли.
- Вторичная фильтрация на 4-микронном фильтре. Процесс аналогичен предыдущему. Отличие в более тонкой очистке и осаждении частиц размером 4 микрона и более.
- Полученная топливно-масляная смесь содержит примеси воды и минеральных кислот. С целью отделения балластных компонентов жидкость пропускают через двухступенчатый фильтр (4-микронный фильтр-коагулятор). Первая установка сопутствует движению сырья и приводит к объединению мелких смолистых частиц в более крупные пузырьки. Как результат: коагулированные капли согласно закону Стока всплывают на поверхность воды, которая собирается в нижней части оборудования. Водоудаление выполняется с 99,6-процентной чистотой.
- Вторая часть двухступенчатого фильтра — сепаратор. Эта установка очищает сырьё от механических примесей диаметром 4 мкм после первичной обработки. Также элемент-сепаратор повторно адсорбирует следовые количества воды.
- Выход готовой топливно-маслянной смеси через нижний патрубок установки Wotex.
По окончании процесса получается тонко очищенное дизельное топливо из отработанного масла. Дегидратация, деминерализация и четырехступенчатая фильтрация обеспечивает пригодное качество горючего для использования в двигателях дизельного типа, грузовой, железнодорожной и военной технике.
Преимущества оборудования
Тонкая очистка технического масла для смешения с дизтопливом на установке Wotex — финансово выгодное вложение. Достоинства технологии:
- Экономия ГСМ. На каждый литр отработанного масла приходится 1 литр бесплатного дизтоплива.
- Высокоточная фильтрация обеспечивает приемлемое качество топлива для широкого спектра применения.
- Повышение энергоэффективности и увеличение вязкости готового сырья.
- Отсутствие потребности в утилизации отработанного масла.
Подача масляной основы к дизтопливу регулируется электроникой. Производительность установки — 15 галлонов в минуту.
Управление
Преобразователь базируется на физико-химических способах очистки минерального масла.
- Модульные фильтры оборудования оснащаются вентилями дренажного типа. Как итог: облегчается процесс очистки и замены неисправных элементов.
- Затворные клапаны на трубопроводных каналах в местах входа и выхода жидкости исключают протечки во время транспортировки.
- Дифференциальные датчики фильтрующих элементов сигнализируют о технических неисправностях.
- Инновационные фильтры удерживают механические примеси, масса которых в 4 раза превышает вес адсорбционного наполнителя.
Оборудование для получения дизельного топлива из отработанного масла отличается длительным сроком эксплуатации. Ресурс фильтр-установок позволяет переработать до 1360 м3 сырья.
Кубанский умелец придумал двигатель на подсолнечном масле — Российская газета
Отставной капитан Николай Тоскин из поселка Ахтырский Абинского района решил техническую задачку, над которой до него бились американские и немецкие изобретатели: придумал такой двигатель внутреннего сгорания, который может работать на самых разных видах топлива, в том числе на растительном масле. Идея родилась в обыкновенном гараже, который вместе со своими молодыми сподвижниками ахтырский умелец приспособил под конструкторское бюро.
Недавно ахтырцы стали свидетелями настоящего технического чуда: по сельской улице проехал трактор, от которого пахло не привычным бензином, а …жареными пирожками. Идею свою Николай Тоскин, капитан внутренних войск и бывший сотрудник Госавтоинспекции, вынашивал двадцать лет. Родилось техническое ноу-хау от того же чувства, что охватывает любого автомобилиста, когда он в очередной раз приценивается к бензину на автозаправке.
» Эх, хорошо бы такой двигатель на машину поставить, чтобы работал на всем, что угодно, — однажды размечтался Николай. — Залил бы туда, к примеру, рапсовое масло — и поехал». И начал ахтырский Архимед ходить по библиотекам, перелопачивать техническую литературу. Оказалось, что идея эта вовсе не бредовая. Над решением такой технической задачки уже несколько десятков лет бились научно-исследовательские институты США, Англии и Германии. Но решить ее не удавалось, потому что каждый вид топлива горит при своем температурном режиме. «А почему бы не использовать то, с чем постоянно борется любой хозяин автомобиля — процессом детонации?» — задумался Николай Тоскин. Ему как владельцу старенькой «Нивы» не понаслышке приходилось сталкиваться с тем, что зачастую, когда глушишь мотор, он упрямо продолжает работать как раз за счет «взрывного» детонационного процесса. Вот его-то и решил Николай заставить работать на автомобильную «революцию», пойдя наперекор привычному мнению. По его подсчетам выходило, что тогда скорость возгорания топлива возрастет в сотни раз по сравнению с тем, что происходит в обычном двигателе. И гореть может практически все.
В 1995 году Тоскин поехал в Москву, чтобы представить свои расчеты и соображения во Всесоюзный научно-исследовательский институт патентной экспертизы. Сидя на скамейке на Павелецком вокзале, Тоскин услышал голос рядом с собой: «О чем, мужичок, задумался?». «Да вот, над изобретением», — ответил он. Так кубанец познакомился с ученым, сотрудником кафедры термодинамики МГТУ имени Баумана Владимиром Михайловым. С ним несколько часов проговорил о детонационных процессах, о принципах действия двигателя внутреннего сгорания. И понял, что на правильном пути. Заявка на изобретение была подана. А через три года после тщательной экспертизы Тоскин получил патент на изобретение принципиально нового двигателя внутреннего сгорания. Но это была только идея. До попытки первой ее практической реализации прошли годы. Неизвестно, стал бы военный пенсионер свою мечту реализовать, если бы не нашел в своем же поселке единомышленников в лице друзей …своих детей. Так в одном из ахтырских гаражей образовалось импровизированное конструкторское бюро. Пяти кубанским техникам-испытателям сегодня от двадцати до тридцати с хвостиком. На свои кровные решили вскладчину купить бэушный трактор «Т-34» и из его двигателя сделать модернизированный, чтобы посмотреть на деле, может ли действительно машина ехать на растительном масле, можно ли в реальности создать такой двигатель, который будет работать «на взрыве». Жены испытателей их увлечению не противились: «Пусть лучше парни в гараже пропадают, чем в пивной».
Это в заграничных НИИ моделировали процессы детонации на компьютерах, а здесь на бетонном полу иной раз палкой чертили будущую деталь, для которой покупали исходное сырье и затем делали на заказ у фрезеровщиков. Двигатель вышел простой до удивления и неказистый на вид. В отличие от обычного дизельного, в нем отсутствуют форсунки, коленчатый вал, не нужна и топливная аппаратура, потому что он работает на системе самовоспламенения. Но главная принципиальная гордость изобретателей — то, что используется обедненная топливно-воздушная смесь, приготовленная вне цилиндра. В обычном двигателе — 15 объемов воздуха и один объем топлива, а в этом можно сделать другое соотношение: к примеру, 50 объемов воздуха и один объем топлива. Настройка идет через рычажок. С его помощью мгновенно изменяется степень сжатия горючего в цилиндре.
— Когда двигатель делали, не думали, что он сразу заведется,- говорит Николай Тоскин. — А когда завелся, испугались и кинулись врассыпную из гаража. Обороты такие были, что думали, трактор разлетится. Потом осмелели, и машина на подсолнечном масле поехала по сельской улице. Потом заливали в двигатель спирт, ацетон, растворитель, все, что горит, в том числе и отработанное масло, газолин. Машина ходит!
По мнению кубанских изобретателей, на этом двигателе могут работать не только автомобили, но и любая другая техника.
Сейчас на заводе Седина, не дожидаясь спонсоров, ахтырцы отливают детали для нового варианта двигателя — типа турбины, дискообразного, в котором тоже нет ни коленчатого вала, ни шатунов. И — держись заграница! «Мерседесы» на рапсовых семечках уж точно произведут автомобильную революцию»,- шутят энтузиасты.
Как алматинец из отработанного масла добывает бензин и дизель Евро-4 • HOMMES KAZAKHSTAN
Утешкали Дюсенгалиев — парень из Алматы, который, совместно с партнером собрал установку — мобильное микро-НПЗ, позволяюая получать из отработанного масла бензин АИ-92 и дизельное топливо, соответствующее Евро-4. Эта установка станет недорогим и эффективным решением экологических проблем. Вместо того, чтобы сжигать масло, с помощью подобной установки можно будет перерабатывать отходы и получать синтетические нефтепродукты высокого качества. В поддержку своего проекта Утешкали получил один из двух главных грантов от благотворительного фонда «Саби» — $50 000.
Утешкали, расскажите, для начала, о себе. Чем вы занимаетесь, как у вас появилась идея разработки перерабатывающей установки?
Вообще, по образованию я маркетолог — учился в Москве, в Государственном Университете Управления. После окончания университета пару лет работал в Москве, в одной из международных табачных компаний. И в 2008 году решил вернуться в Казахстан — здесь у меня родители, я единственный сын в семье. Приехал в Алматы и устроился в трейдинговую компанию, которая занималась экспортом нефтепродуктов. Получил огромный опыт. Поработав какое-то время, я пришел к тому, что пора открывать собственное дело.
Познакомился с представителями канадской компании и стал их дистрибутором — наша команда начала продавать в Казахстане реагенты для очистки резервуаров и трубопроводов. Позже мы заключили контракт с российским экспортным нефтяным терминалом — у них на тот момент были проблемы с очисткой нефтяных резервуаров и трубопроводов. Отзывы были очень хорошие. Благодаря этому опыту мы завоевали определенную репутацию. Затем у меня возникла идея получать из летнего дизеля зимний. В Казахстане ощутима проблема дефицита зимнего дизеля — заводы не выпускают его в том количестве, которое диктует спрос, поэтому люди даже в минусовую температуру используют летний. А летний, как мы знаем, не выдерживает минусовой температуры. Приходится использовать присадки (ПАВ), которые разбавляют парафин в дизеле и делают его более или менее пригодным для зимы. Но эффект от этих присадок временный — примерно через 10-14 дней продукт снова возвращается в исходное состояние. А для того, чтобы закрепить результат, необходимо специальное оборудование и присадки, позволяющие изменить качество продукта на молекулярном уровне.
Совместно с моим партнером, химиком-технологом, собрали небольшую демонстрационную установку, протестировали ее на нефтебазе здесь, в Алматы. Из 200 литров летнего дизеля мы получили зимний дизель (ГОСТ) хорошего качества, который не терял своих свойств в течение девяти месяцев.
В чем ее преимущество перед оборудованием, производящем дизель на обычных НПЗ?
Объясню. В Казахстане есть три больших НПЗ — Атырауский, Павлодарский и Шымкентский. Но в силу того, что технологическая модернизация всё еще в процессе, они испытывают перманентный дефицит дизеля. Помимо этих трех крупных НПЗ, в Казахстане зарегистрировано около 33 мини-НПЗ, но из них активно работает только 5-6. На одно из таких НПЗ в Уральске мы приехали с предложением усовершенствовать систему переработки нефти и мазута, чтобы получать больше товарных нефтепродуктов — бензина и дизеля. Сейчас эти НПЗ, по причине устаревшей технологии, из 100% нефти получают до 50% светлых продуктов, требующие дополнительной обработки.
И то это не товарные продукты. Мы предложили: «Давайте с помощью нашей технологии повысим эффективность и глубину переработки — вы будете получать не 50% продуктов, а 75-80%, соответствующие ГОСТам».
В течение года мы работали, проводили промышленные испытания собственной технологии. Нам предоставили площадку, необходимое сырье (нефть, мазут М-100), и из этого сырья мы получили высокооктановый бензин, с октановым числом 95-105. Получили зимний дизель с температурой застывания минус 38°C, превосходящий по качеству то, что они получали до этого. Кубовых остатков стало меньше, а продуктов на продажу — больше. Соответственно, уральское мини-НПЗ стало и зарабатывать больше!
Что представляет из себя ваша установка и как она работает?
Первая версия нашей установки была упрощенной, сейчас мы работаем над мобильной микро-НПЗ. После Уральска мы поняли, что оказывать заводам услуги — это одно. Гораздо эффективнее построить небольшую мобильную установку, с которой можно будет работать в любом месте, не привязываясь к конкретному объекту и сырью. Термо-каталитическая установка имеет размеры в 2,5 м в длину, 2,2 м в ширину и 2,4 м в высоту. Ее можно поместить в грузовой автомобиль, отвезти и запустить на любой промышленной площадке. И такая установка может перерабатывать любые отходы жидких углеводородов, получая товарные нефтепродукты. Оборудование изготавливается на российском заводе по нашем чертежам. В данный момент мы проходим экологическую экспертизу (Росприроднадзор). После получения всех экспертиз мы собираемся создать утилизационную площадку в Атырауской области, поселке Доссор, где находится промышленная база. С ее помощью мы будем утилизировать любые опасные углеводородные отходы, получая дизель и бензин. По глубине переработки, по данной технологии, мы, по сути, достигли уровня крупнейших НПЗ. К примеру, американские НПЗ могут перерабатывать до 98% нефти. Мы подошли к показателю 92-93%.
Давайте поговорим об экологической составляющей проекта. Что происходит с отработанным маслом сейчас?
Каждый из нас является автолюбителем, и периодически возникает потребность в замене масла — в двигателе, в трансмиссионной коробке. Все это сливается на СТО, аккумулируется, и затем, чаще всего, остатки отходов продают на топку (сжигание). Почему в Алматы зимой невозможно дышать, а плотный смог нависает над городом? Одна из причин в том, что все СТО, некоторые домашние хозяйства, и даже теплицы — используют в качестве топлива отработанное масло. Оно значительно дешевле. Но это же опасные отходы! По своему вреду они значительно превосходят угрозу и последствия от сжигания нефти. Отработанные масла нельзя ни в коем случае сжигать. Один литр масла, вылитый в грунт, делает непригодным от ста до тысячи кубов грунтовых вод. Такой класс отходов очень опасен для экологии. Поэтому мы и задумались над тем, чтобы утилизировать отработанное масло и получать из него синтетический дизель. Он будет чище и качественнее минерального топлива на АЗС за счет своих свойств — переработанный продукт содержит меньше серы и экономит расход топлива на 10-12%, за счет высокой калорийностью (теплота сгорания).
За счет чего это достигается?
За счет наших специального оборудования и нано-катализаторов собственной разработки. Из опасных отходов мы делаем качественный европейский продукт. При подаче заявки на конкурс «Построй свой бизнес» я не зря указывал, что мы превращаем отработанные масла в дизельное топливо класса Евро-3. В данный момент нам удалось получить продукт класса Евро-4. В чем их различие? Основной показатель — это содержание серы. Избыток серы плохо влияет на экологию и на работу двигателя. С 1 января 2019 года в Казахстане можно реализовывать и использовать только бензин и дизель класса Евро-4 и Евро-5. Если в Евро-3 содержание серы составляет 350 мг/кг, то в Евро-4 — 50 мг/кг. По всему миру автомобили переходят на стандарт Евро-4, Евро-5, и очень обнадеживает, что и Казахстан следует общемировому тренду. Если мы будем использовать экологичное топливо, то начнем вдыхать меньше вредных веществ.
А наше оборудование позволяет из любого отработанного масла получать дизель стандарта Евро-4, который выдерживает зимние температуры до минус 38 градусов. И, наконец, эти нефтепродукты безопасны для использования в двигателях внутреннего сгорания, потому что они чище, не дымят и позволяют экономить расход топлива. Мы тестировали полученный дизель на микроавтобусах марки Mercedes: ездили на нем около полутора тысяч км — топливо чистое, двигатель работает как часы, без черного дыма; расход существенно сокращается.
Вернемся к статусу запуска вашего проекта. Почему вы решили базироваться в Атырау?
Во-первых, я сам атырауский, это моя малая родина. Во-вторых, там большая проблема с углеводородными отходами, которые необходимо утилизировать современным технологичным способом, а не термическим. В регионе располагаются такие нефтяные гиганты как Тенгизшевройл, НКОК, которые вырабатывают достаточное количество опасных отходов, включая нефтешлам и отработанные масла. Вообще, у нас универсальная установка. Мы ориентируемся на любые отработанные масла, но при необходимости, можем перерабатывать нефтешламы, парафинистую и битуминозную нефть.
То есть плюс еще и в том, что это безотходное производство?
Да. В течение года использования этой установки в самой камере топки собирается где-то 4,5 кг отхода, в виде безвредной и очищенной пыли. Это, наверное, лучшее решение на сегодняшний день в области переработки. Поэтому мы к этому долго шли, объединили опыт и наработки нашей команды и создали установку, позволяющую получать из опасных отходов качественный продукт.
Есть ли какие-то ограничения по объемам переработки?
В сутки установка может перерабатывать от 2000 до 2800 литров отходов. То есть в месяц она производит целый вагон дизеля!
И, наконец, когда ожидается запуск первой установки в Атырау?
Планируем уже к началу лета этого года. А в дальнейшем будем расширяться, создавать площадки в разных регионах Казахстана, с привлечением заинтересованных сторон. Если в каждом регионе будет по несколько перерабатывающих установок — люди начнут относиться к отходам бережливо. Зачем выливать масло, когда можно сдать его на переработку и получить деньги? Зачем сжигать его, когда это дорогое сырье? Такими темпами и экологическая ситуация изменится к лучшему.
Как я уже отметил, мы не ограничиваемся моторными маслами — можем перерабатывать и авиационные, и локомотивные, и трансформаторные, и даже пищевые масла. Во всем мире есть правила по утилизации отработанных масел. К примеру, в Германии, если у тебя СТО, ты должен накапливать и передавать отходы в специализированную компанию, которая ведет строгий учет и направляет их в дальнейшем на регенерацию, перерабатывают и получают товарный продукт. Ни в коем случае масло не сжигают. Это самое главное. А вследствие такого решения мы не только наладим безотходное производство и начнем зарабатывать, но и, что гораздо важнее, улучшим экологическую ситуацию.
Переработка отработанного масла в дизельное топливо: возможно ли?
Переработка отработанного масла в дизельное топливо – интересная задача, возникающая на фоне борьбы с образованием большого количества нефтесодержащих отходов. Проблема переработки и утилизации существующих отходов стоит сегодня как никогда остро. Небрежное отношение человечества к природе в предыдущие десятилетия привело к изменению климата и глобальному потеплению. Масштаб проблемы на сколько большой, что многие специалисты говорят исключительно об ее замедлении, а не полном решении. И первый, и второй путь невозможен без продуманной и грамотной политики в сфере обращения с отходами, образующимися в результате деятельности человека.
Опасность отработанных нефтепродуктов
Особую опасность представляют нефтепродукты, в частности, отработанные масла. Даже небольшого количества данного вещества достаточно для загрязнения воды и почвы, гибели животных. Соединения, содержащиеся в отработанных маслах, могут вызывать раковые заболевания у человека.
Учитывая данные факты, сложно не согласится с тем, что бесконтрольный слив отработки в водоемы или почву приводит исключительно к негативным последствиям. На наш взгляд, оптимальным решением проблемы является восстановление и повторное использование отработанных масел по прямому на значению, их переработка с получением других товарных нефтепродуктов. О первом методе на нашем сайте написано немало, поэтому хотелось бы больше поговорить о переработке использованных нефтяных масел.
Дизельное топливо до и после очистки от серы
Переработка отработанного масла в дизельное топливо
Представителей автомобильной промышленности все чаще интересуют вопросы, связанные с с переработкой отработанного масла в дизтопливо? Такое решение в случае технической реализации позволит, во-первых, получить горючее, ничем не отличающееся по эксплуатационным свойствам от продукта, полученного стандартным путем. А, во-вторых, сэкономить нефтяное сырье, запасы которого на нашей планете исчерпываются с каждым годом.
В 1994 году инженеры одной из американских компаний поставили перед собой задачу разработки оборудования, которое бы позволило преобразовать отработанное масло в топливо для современных дизельных двигателей. Планировалось полностью исключить какой-либо ущерб для последних. Среди главных проблем сами создатели отмечали:
- необходимость очень глубокой фильтрации отработанного масла;
- обеспечение смешивания компонентов до стабильно однородного состояния;
- создание системы управления и контроля смешивания масел и топлив;
- оптимальная цена и массо-габаритные характеристики.
Результатом работы стал специальный конвертер, который фильтрует отработанное масло, после чего смешивает его со свежим дизельным или печным топливом. Полученная топливо-масляная смесь пропускается через фильтрующее устройство с целью удаления механических примесей, свободной и растворенной воды. Конечным результатом процесса является получение топлива, пригодного к использованию в дизельных двигателях и других устройствах, работающих на основе процессов сгорания нефтепродуктов.
Что скажет Китай?
В 2007 году в Интернете активно обсуждалась информация относительно разработки китайских ученых, которая позволяет перерабатывать большие количества отработанного машинного масла и дизелина в товарное дизельное топливо. Сообщалось, что новшество было успешно опробовано в провинции Хунань (Центральный Китай). Там ежедневно осуществлялась переработка 15 тонн отработанного масла.
Если давать ответ на вопрос: «Возможна ли переработка отработанного масла в солярку?», то это больше «Да», чем «Нет». Но, как мы увидели выше, пока речь идет не о чистой переработке масло-топливо, поскольку в качестве одного из компонентов используются товарные сорта дизельного топлива.
