1

  Tin tức   Công nghệ hóa học

Tái chế dầu nhờn bằng phương pháp ly tâm siêu tốc

Đăng lúc: Thứ sáu - 10/04/2015 05:32 - Người đăng bài viết: admin
Tái chế dầu nhờn bằng phương pháp ly tâm siêu tốc

Tái chế dầu nhờn bằng phương pháp ly tâm siêu tốc

Hiện nay, trên thế giới dầu thuỷ lực chiếm một tỷ trọng khá lớn, gần 1 triệu tấn, khoảng 10 % so với tổng lượng dầu khoáng. Cùng với sự phát triển của xã hội và với xu hướng phát triển công nghiệp của đất nước, đặc biệt trong giai đoạn công nghiệp hoá, hiện đại hoá thì lượng tiêu thụ dầu thuỷ lực ngày càng gia tăng.

I - Các phương pháp tái sinh dầu thải
*Các phương pháp chủ yếu để tái sinh dầu thải
Việc tách tạp chất ra khỏi dầu thuỷ lực thải được thực hiện chủ yếu bằng ba phương pháp cơ bản sau:

+Phương pháp vật lý :lắng, lọc, ly tâm…
+Phương pháp lý hoá: đông tụ, hấp thụ, chưng cất...
+Phương pháp hoá học: làm sạch bằng axit, kiềm…
Tuỳ vào mức độ biến chất của dầu thải và công dụng sau này của dầu tái sinh mà ta có quyết định khác nhau về các cách xử lý dầu thải sao cho một cách hiệu quả  và phù hợp nhất. Các phương pháp vật lý chỉ tái sinh được các dầu thải có mức biến chất chưa sâu. Còn đối với các dầu thải biến chất sâu thì hầu như phương pháp vật lý không có tác dụng. Để tái sinh loại dầu thải này phải dùng phương pháp lý hoá, phương pháp hoá học hoặc tổ hợp nhiều phương pháp khác nhau.
1- Phương pháp tái sinh vật lý
+Lắng: Dưới tác dụng của trọng lực các hạt kim loại, nước, các chất hắc ín… nằm trong dầu sẽ tự lắng xuống khi dầu ở trạng thái tĩnh và theo thời gian. Sự ngưng lắng sẽ xảy ra tốt hơn khi nhiệt độ lắng cao vì khi nhiệt độ cao thì độ nhớt của dầu sẽ bị giảm, nên tạo điều kiện cho các hạt lắng nhanh hơn. Nhiệt độ thích hợp để lắng là 80-900C. Quá trình lắng chỉ áp dụng như một quá trình lọc sơ bộ.
+Ly tâm: là phương pháp khá thông dụng để tách các tạp chất cơ học vả  nước ra khỏi dầu. Phương pháp này có thể áp dụng để rửa dầu bằng cách cho thêm nước vào dầu để nước rửa các tạp chất rồi ly tâm tách nước ra khỏi chất bẩn.
+Lọc: được ứng dụng trong các quá trình làm sạch sơ bộ hoặc được dùng để tái sinh các loại dầu thải không yêu cầu độ sạch cao. Nó chỉ tách được các tạp chất  cơ học.
+Rửa bằng nước: để loại bỏ các sản phẩm axit hữu cơ, muối, xà phòng hoà tan, trong nước. Phương pháp này chỉ dùng cho các dầu để loại bỏ các axit thấp phân tử hoà tan trong nước.
1-2 Phương pháp tái sinh hoá lý
+Đông tụ : Bản chất của phương pháp này là sự tập hợp những hạt keo tạo ra những chất kết tụ lắng xuống. Có thể đông tụ bằng các cách sau: bằng tác động cơ học, nhiệt, dòng điện, chất đông tụ. Trong đó chất đông tụ có thể là chất điện ly hay chất hoạt động bề mặt hoặc chế phẩm tẩy rửa hỗn hợp.
2SO4, Na2CO3, Na2SiO, Na3PO4 là những chất đông tụ điển hình. Chất động tụ hoạt động bề mặt thì có hai loại: không iôn, có iôn. Trong đó tốt nhất là những chất hoạt động bề mặt anion gốc sunfonat mà phổ biến nhất là sunfonol: RSO3Na  trong  đó R là gốc hydrocacbon có từ 12-18 nguyên tử C. Chất đông tụ làm mất điện tích của các hạt keo trong dầu thải, làm cho chúng ngừng xô đẩy nhau và lắng xuống đáy, hoặc chúng làm các hạt keo tập hợp lại tạo thành các hệ hợp chất có khối lượng riêng lớn hơn và dần dần lắng xuống dưới tác dụng của trọng lực.
Hiệu suất của quá trình đông tụ là khá tốt khi trong quá trình đông tụ  tuân thủ các nguyên  tắc về nhiệt độ, thời gian xử lý, nồng độ, khối lượng chất đông tụ và sự tiếp xúc của chất đông tụ đối với dầu thải.
+Hấp phụ : là quá trình tập trung các chất bẩn của dầu lên chất hấp phụ. Chất hấp phụ có khả năng giữ trên bề mặt của mình một lượng lớn các chất như: atsphan, axit, este  và các sản phẩm oxy hoá khác của dầu thải. Hiệu quả của quá trình hấp phụ, phụ thuộc vào tính chất của chất hấp phụ và chất bị hấp phụ. Các chất hấp phụ chủ yếu :silicagel, oxyt nhôm…Để tăng khả năng hấp phụ của chất hấp phụ, người ta phải hoạt hoá nó. Trong tái sinh dầu thải, chất hấp phụ được sử dụng phổ biến nhất là đất sét tẩy màu rồi đến silicagel, oxyt nhôm.
+Chưng cất: là phương pháp tái sinh dầu thải khá phổ biến trên thế giới. Với ưu điểm là tách được hoàn toàn nước với nhiên liệu, tạp chất cơ học có lẫn trong dầu.
2-Phương pháp tái sinh hoá học
+Làm sạch bằng axit sunfuric: làm sạch bằng axit là một phương pháp hoá học cũng là phương pháp hoá lý bởi lẽ axit sunfuric ngoài tác dụng là dung môi tốt cho nhiều hợp chất nó còn là chất đông tụ rất tốt cho dầu. Trong tái sinh dầu thải bằng axit, để tăng nhanh sự lắng đọng, người ta thêm chất lắng đọng vào dầu axit. Chất lắng đọng tốt nhất là thuỷ tinh lỏng, sét tẩy mầu. Dầu sau khi làm sạch thì phải trung hoà tách những hợp chất có hại.
+Làm sạch bằng chất kiềm: chất kiềm được dùng phổ biến là Na2CO3, NaOH, Na3PO4. Kiềm tác dụng vói các axit hữu cơ sẽ tạo ra xà phòng. Vì vậy để lắng và rửa dầu sau khi làm sạch bằng kiềm là việc làm bắt buộc. Trong quá trình xử lý dầu thải bằng kiềm có thể xảy ra sự thuỷ phân, xà phòng được tạo ra và nhũ gây trở ngại cho quá trình làm sạch .
3- Các phát minh mới trong lĩnh vực tái sinh dầu thải ở nước ngoài
Theo một sáng chế mới ở Ấn Độ thì dầu thải được tái sinh gồm các bước như sau:
-Lắng bằng bình lắng từ 6-8 giờ.
-Lọc kỹ loại nước tự do qua một loạt các bộ phận đặc biệt.
-Hoá hơi trong môi trường chân không loại bỏ tất cả các dạng nước có trong dầu dưới dạng thể sữa hay trạng thái tự do còn sót lại bằng thiết bị hoá hơi.
-Tiền xử lí dầu để kết tủa phần lớn cacbon, chất rắn.
-Lọc và chưng lại lần hai trong môi trường chân không, thu được dầu nhớt có độ nhớt thấp. Cuối giai đoạn này tiến trình chưng cất kỹ hơn, ở nhiệt độ cao trong môi trường chân không bằng bộ cất phân tử tạo dầu SAE 30.
-Phần dầu còn lại được chưng cất ở nhiệt độ cao hơn, nhưng áp suất môi trường chân không thấp hơn tạo dầu có độ nhớt cao. Sản phẩm không thể chưng cất thêm là bitumen.
Sau đó bitumen được trộn lại với dầu thải giai đoạn tiền xử lí và đất sét tạo thành vật liệu tốt dùng làm asphalt (nhựa đưòng) và vật liệu chống thấm mái nhà.
-Các sản phẩm thu được ở các giai đoạn chưng cất khác nhau được xử lý bằng chất tẩy để cải thiện màu và mùi.
Theo một sáng chế ở Úc, dầu thải được tái sinh bằng phương pháp đông tụ bởi tổ hợp dung môi tổng hợp có chứa nhóm cacbonyl với dung dịch chất điện ly. Đặc biệt của phương pháp này là nước không cần tách ra khỏi dầu thải trước khi xử lý vì nước là thành phần thiết yếu trong quá trình đông tụ. Song việc tổng hợp các dung môi này khá phức tạp và tốn kém.
Ở Đức có một phương pháp tái sinh dễ thực hiện. Theo phương pháp này người ta xử lý sơ bộ dầu thải bằng dung dịch của hỗn hợp Na­CO3 hoặc K2CO3 ­ với Na2SO4 hoặc K2SO4, sau đó xử lý tiếp bằng H2SO4. Bằng dung môi hay bằng hydro. Phương pháp này cho dầu tái sinh khá sạch, phụ gia dễ kiếm, song quá trình công nghệ khá phức tạp.
Phương pháp tái sinh được coi là hiện đại nhất hiện nay là phương pháp Recylon của Hà Lan. Theo phương pháp này người ta phun các hóa chất chuyên dùng của dầu thải đã khử nước, sau đó chưng cất phân tử ở độ chân không sâu. Cặn thải được đốt thành tro để chống ô nhiễm môi trường.

tái chế
 
 
Hình: Sơ đồ hệ thống tái chế dầu nhờn bằng phương pháp ly tâm siêu tốc
Dầu thải được để lắng trong các bể chứa để tách sơ bộ các tạp chất cơ học và nước. Sau đó qua thiết bị ly tâm siêu tốc tách tiếp được cặn còn lại và nước. Sau đó dầu được tiếp tục qua thiết bị làm sạch bằng phương pháp hấp phụ bằng diatomit. Dầu sau khi tái sinh thì tuỳ thuộc loại dầu thuỷ lực mà ta pha chế các phụ gia cho thích hợp.
 
Tác giả bài viết: Vtech
Nguồn tin: Sưu tầm
Đánh giá bài viết
Tổng số điểm của bài viết là: 5 trong 1 đánh giá
Click để đánh giá bài viết

Những tin mới hơn

 

Tin Tức

Sản phẩm VIP