ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

Утилизация отработанных смазочных масел - один из традиционных видов хозяйственной и природоохранной деятельности во всех промышленно развитых странах. В настоящее время используют следующие способы утилизации: регенерация смазочных масел, переработка в тяжелое (энергетическое) топливо, переработка в компоненты легких (моторных) топлив.

Переработка в энергетическое топливо, аналогичное нефтяным мазутам, является наиболее простым и универсальным способом утилизации, позволяющим перерабатывать отходы любого происхождения и любой степени загрязненности. Несмотря на простоту технологий, низкая рыночная стоимость получаемого топлива не позволяет добиваться существенной рентабельности такого рода производств, но этот способ является единственно приемлемым для утилизации значительной части отходов нефтепродуктов. Регенерация смазочных масел осуществляется как на ряде нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ), так и на специально созданных производственных объектах из достаточно высококачественного сырья.

Переработка на НПЗ осуществляется по схемам, аналогичным производству масел из нефтяного сырья. Преимуществами этого направления являются технологическая обеспеченность и высокое качество получаемой продукции. Основной недостаток - низкая обеспеченность сырьем, не соответствующая производительности оборудования, и некоторые отличия в технологии переработки, связанные с составом сырья, отличающимся от состава нефтей.

В нефтедобывающих странах, таких как Россия, включение в технологический поток отработанных нефтепродуктов снижает экономические показатели НПЗ. В странах, не имеющих развитой нефтеперерабатывающей промышленно­сти, регенерация осуществляется на специально созданных производствах.

Переработка отходов нефтепродуктов в компоненты моторных топлив путем крекинга является преобладающим способом утилизации в странах с развитой нефтеперерабатывающей промышленностью, развитым производством высококачественных смазочных масел, а также с высокими объемами потребления нефтепродуктов на сравнительно небольшой территории (Германия, Великобритания). Переработка производится на крупных высокотехнологичных предприятиях в условиях достаточного сырьевого обеспечения с удовлетворительной рентабельностью.

Для условий России характерны следующие особенности: низкое потенциальное сырьевое обеспечение перерабатывающих предприятий (1-10 тыс. тонн сырья в год) и отсутствие перспектив их бюджетного финансирования. Существенное увеличение доли утилизируемых отходов нефтепродуктов в этих условиях может быть достигнуто только созданием технологий, позволяющих с низкими затратами перерабатывать значительную часть сырья в энергетическое топливо с возможностью отбора и переработки части сырья в высококачественные смазочные масла на том же технологическом оборудовании.

Наиболее важным фактором, определяющим возможность и технологические особенности переработки отходов смазочных масел, собираемых в ре­гионах, например, в крупных городах, является сложный и непостоянный состав сырья, содержащего не менее 60 % отработанных моторных масел. Высокоэффективные присадки, содержащиеся в современных моторных маслах, и тяжелые неуглеводородные компоненты, входящие в состав ряда масел, приводят к образованию стабильных коллоидных дисперсий и гелей, удерживающих в объеме отработанных масел значительное (до 10 %) количество загрязнений, подлежащих удалению при переработке в товарные виды нефтепродуктов.

В результате этого смешанные отходы не могут быть очищены механическими способами даже до уровня загрязненности, допустимого для то­почных мазутов. Вакуумная перегонка или крекинг такого сырья трудно осуществимы вследствие термического разложения, образования осадков и коксования неуглеводородных органических компонентов.

Апробированная в лабораторных условиях комплексная технология, обеспечивающая оптимальную степень очистки и фракционирования отработанных масел в зависимости от параметров каждой партии сырья, предусматривает постадийную переработку.

На первом этапе сырье произвольного состава после обычных подготовительных операций подвергается обработке серной кислотой. Серная кислота используется в значительно меньшем количестве, чем при известных способах сернокислотного обессоливания, но достаточном для нейтрализации диспергирующих компонентов и устранения их действия. После удаления образующегося шлама остатки кислоты нейтрализуются беззольным органиче­ским основанием. Обеззоленные таким образом отходы масел полностью соответствуют стандарту на топочный мазут марки 100 и могут быть реализованы как полноценное котельное топливо с рентабельностью около 100 %.

После этой стадии проводится экспресс-анализ компонентов. Перспективные партии сырья подвергают вакуумной перегонке в два этапа. Вначале производится отгон топливных фракций и наиболее легких масляных фракций с получением на выходе печного или газотурбинного топлива. Затем при температуре 290-350° С и давлении 0,1 атм отгоняется средний масляный дис­тиллят. Общая глубина отгона не превышает 70-80 %, что предотвращает об­разование осадков, их разложение и коксование на поверхностях испарителя.

Остаток перегонки добавляется в котельное топливо, получаемое сернокислотной очисткой. Дистиллятные масляные фракции вследствие удале­ния наиболее легких и наиболее тяжелых компонентов имеют вязкостно-температурные и другие свойства, соответствующие дистиллятным индустриальным и базовым нефтяным маслам, и могут быть использованы в каче­стве базовых масел для производства товарных смазочных масел.

Расчетный выход продукции на количество сырья: котельное топливо - 30-40 %, базовые масла - 30-35 %, печное топливо - 15-25 %; вторичные отходы - 5-8 %.

Кислый гудрон, образующийся в качестве вторичного отхода, состоит из частично сульфированных неуглеводородных веществ, сравнительно легко поддающихся биоразложению, что вместе с полным обеззоливанием топлив обеспечивает технологии высокие экологические показатели.

Получение трех видов товарной продукции позволяет оптимизировать глубину переработки отходов смазочных масел и увеличить объем прибыли до уровня, обеспечивающего жизнеспособность предприятия при переработке 1,0-1,5 тыс. тонн отходов в год.