Способ регенерации маслосодержащих производственных отходов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Соеэ СоветскихСоциалистическихРеспублик щ 979496(1 М. Кл.з С 10 М 11/00 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Государствеииый комитет СССР ио делам изобретеиий и открытий.Н. 72) Авторыизобретения рден 71) Заявител эводственно-техническое предприятие "Центроэнергочермет" 4) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ МАСЛОСОДЕРЖАЩ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОТХОДОВ нисилеи ачесяотИзобретение относится к утилизации отходов металлургического производства, в частности к регенерации маслосодержащих производственных отходов уловленных в отстойниках оборотного цикла водоснабжения цехов с целью получения регенерированных масел, предназначенных для смазки металлургического оборудования нарав не с рядом товарных нефтяных масел,Маслосодержащие отходы сточных вод образуются вследствие утечек иэ смазочных систем оборудования различ ных нефтепродуктов, попадающих вместе с окалиной и отработанной техноло гической водой в сточные воды металлургического производства. До недавнего времени сточные воды, загрязнен ные нефтепродуктами, безвозвратно уходили с канализационными стоками, отравляя реки и водоемы вредными ор ганическими веществами.Для поддержания надлежащего к ства оборотной воды скапливающие на поверхности отстойников масло ходы периодически улавливаются и частично сжигаются в топках котлов, частично после соответствующей обработки отвозятся в отвалы, т.е. безвозвратно теряются. Уничтожение маслосодержащих отходов сточных вод ведет к потере большого количества ценных маслопродуктов и вредно отражается на экологи 5Гческом равновесии окружающей среды,Пуоиэводственные маслосодержащиеотходы сточных вод металлургическогопроизводства представляют собой гетерогенную систему, состоящую из смеси различных нефтяных масел (до20 марок), различных пластичных смазок (до 7 марок), продуктов разложея пластичных смазок (нефтяных интетических масел и их загуститей), присадок и добавок к масламсмазкам, растительных масел (пальмового, хлопкового) и продуктов ихгидролйза (высокомолекулярных жирныхкислот и высших спиртов),мелкодисперсной окалины прокатного производства, продуктов износа оборудования,атмосферных загрязнений и отработанной воды.часть указанных продуктов находится в виде стойкой нерасслаивающейсяэмульсии со сточной водой,Известны способы регенерации стра"ботанных нефтяных масел кислотно-контактным способом, а также адсорбен 30 тами (1.979496 Образцы Показатели 12,1 10 9,5 10 198 208 8,0 3,0 15,1 8,8 6,52 6,2 16,5 6,9 Известен также. способ регенерациимасел, загрязненных водой, заключающийся в добавлении в нагретую до60-90 С. смесь разделяющего агентаьметаллической соли динонилнафталинаульфокислоты с последующим отстоеми разделением слоев 12 3.Известен способ регенерации отра 1 ботанных нефтяных масел путем обра,ботки их при нагревании разделяющимагентом, в качестве которого используют водные растворы неорганическихсолей - карбоната натрия, тринатрийфосфата, последующего отстоя и разделения образующихся слоев 3 3,Однако способ обработки разделяющим агентом, как и другие способы.регенерации, относятся к восстановлению качества отдельных марок отработаннык нефтяных масел в эавйснмости от их назначения: дизельные, моторные, индустриальные, авиационныеи дрКроме того, известные разделяющиеагенты, применяемые для восстановления маслосодержащих производственных 25отходов оказались не эффективны:применение таких веществ как тринатрийфосфат, жидкое стекло, кальцинированиая сода, серная кислота оставляютв маслах сильно щелочную или кислуюреакцию, что влечет за собой их дополнительную обработку.Цель изобретения - повьыение степени очистки, т.е. создание способа,позволяющего получить из маслосодержащих производственных сточных водрегенерированные масла, не уступающие по качеству и физико-химическимсвойствам ряду товарных нефтяных масел, применяющихся для смазки узловтрения металлургического оборудования.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу регенераВязкость при 100 С, м /с Температура вспышки, определяемая в открытом тигле,фС Кислотное число, мг КОН/г Число омыления, мг КОН/г Содержание смолистых веществ(адсорбционных сьюл), В Стабильность против окисления;кислотное число,мг КОН/г ции маслосоцержащих производственных отходов путем обработки их разделяющим агентом при нагревании, последующего отстоя и разделения образующихся слоев, в качестве разделяющего агента используют водный раствор метасиликата натрия или смесь его с карбонатом натрия,Для регенерации отходов с кислотным числом до 3 мг КОН/г используют водный раствор метасиликата натрия в количестве 0,6-1,2 от веса отходов.В случае кислотного числа исходного продукта от 3 до 15 мг КОН/г метасиликат натрия в том же количестве используют в смеси с карбонатом натрия в количестве 0,2-0,6 вес.% (в виде водного, преимущественно 20 раствора). Процесс регенерации проводят в цилиндрической емкости с конусным или эллиптическим днйщем, снабженной обогревающим и перемешивающим устройствами. Производственные отходы, прошедшие предварительный отстой, закачивают в контактный аппарат и при непрерывном перемешивании обрабатывают отмеренным количеством разделяющего агента. Перемешивание смеси ведут 30 мин при 80-85 ьС. По окончании перемешивания реакционную смесь перекачивают в отстойник и подвергают отстою при 50-65 ьС 16-20 ч. Отстоявшийся осадок сливают..Согласно описанной технологии отрегенерированы образцы маслосодержащих производственных отходов с исходнымн показателями качества. В табл. 1 приведены исходные показатели качества образцов.В табл. 2 приведены режимы обработки укаэанных образцов.Таблица 10,2375 0,2925 водорастворимых кислот и щелочей Отсутствие 12,0 16,0 8,0 2,0 0,32 0,42 2,31 2,86 Не выдерживает Не выдерживает на меди Таблица 2 Образцы 1 3 Т Параметры 4 5 б 1 2 3 85 70 80 70 80 80 метасиликата натрия Вкб Вю 9 Вю 2 Вю 4 люб карбоната натрия 50 60 16 16 20 16 16 16 Время отстоя, ч 50 рации проиэводственйых маслоотходов. сточных вод, и ряда товарных масел, широко применяемых для смазки металлургического оборудования. водымеханических примесейЗольность, %Коксуемость,%Коррозия: на стали Температура обработки, коагулянтом, ОС Количество коагулянта, вес.В: Температура отстоя, С В табл. 3 и 4 приведены сравнительная характеристика качества и основных эксплуатационных свойств мае сел, полученных в результате регенеПродолжение табл. 1Ъ еЮЮЕ е 1 к 2 Вг 9 Вк 9 Вю 9 55 50 50 65СО о Ф н нс с О О СО Э ЮСь 3 ОЪ Ю о с ь о н н Е Е 1 е е ф ф 1 х х, М М а а е е б 1 ьФО н 1В Л. 1 1 1 1 111 о о сй ф о с с о о СО о с 3 сР СЧс о о ф э юСЧ О) о о с ьь о Сй н 1 11 й 1,1, 1 13 - "1 Н 11 О1 О 1,1ю1 О1 О1 ф 1 э1 Е1 Д 1; о1 1 11 о м 3 й а о с с о о 1 е о . а 1 й м юс с о ь в э Юй 1 й и о ф с с о о Сй н м й оь о о Сй о Сс 1 с Сйь о о сч э нСЧ мСОсЮ Сй ь с оьй оСс Н Сйььо о миСЧ Сй СО с о+4 о 3 о о о ь х а А н о о Х С 1со жо осс ЕхХ ЕЙо Едо охе 2аах енн охо ха не ф о3 х оЙй Й ф Ь Н 1 о е ж ф 5,й о о и ф с х о 3 Р н ц о о с 1 а х к о х 3 о е д ц ц о о а х х Е О ьь Х Ц 01 Х о н х ь о охем еф Щ 1н Фо оньонон оЕ 1оо еец инжоо рно о фео оМх аИх хо Хф Ф о юн е еоф сао Ж Аац хф х ф 3 4о1 Ы х х е 3 о 0 Щ а 3 н 6 а е И Е е Е 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ( 1 1 1 Н Н 1 Е Е 1 Е Е 1 ф ф 1 Х Х 1 М И а а-ПП (легированноемасло) 0,38 75 162 51 Регенерат прованноемасло - смесь образца 1 и 2 в соот.ношении 1 г 1 0,4 160 40 63 1Иэ данных таблиц видно, что в результате регенерации маслосодержа щих отходов описанным способом получают масла не уступающие по своему качеству ряду товарных масел, а по некоторым важным эксплуатационным свойствам (смазочным и вязкостно температурным) превосходят товарные масла,В результате обработки производственных отходов предлагаеьаюм способом с применением метасиликата натрия отдельно или в сочетании с карбонатом натрия происходит полное разделение смеси на верхний масляный слой и осадок, Физико-химические показатели качества отделенного от осадка масляного продукта близки к показателям качества ряда товарных масел,широко используемас дЛя смазки оборудования на заводах черной металлургии еВ случае необходимости в целяхулучшения качества масляного продукта может быть подвергнут доочисткеадсорбентаьв (отбеливающей землей)с последующим Фильтрованием (последняя стадия не является обязательной),Выход масляного продукта по отношению к исходному продукту колеблется от 60 до 85 вес,Ъ.В табл.5 приведены сравнительные данные по очистке отходов различными разделяющими агентами. Наименование товарныхмасел и масел нэ маслоотходов Характеристики смазывающихсвойств,ххаоецхюно охОцхэ о о оо у" 1 Ф 1 М 1 хН 5 еы Ефи Эхох Ц:о т 1он анонц е оохе хр хцхц ЮМЕ о се 3эхдо аэ о о нафеод но о 151 ЗХ 11, м11:1 Х 1 1оа а 1 с 1.о Х о Х 1 г 4 3 оэе од о нх оюее ф аан О о Ч о Ч3 1 Хн 1 МО х Ф э В н н охц юао нно э Я ц ни о эв о ах ю1рю, ое н 1 Вах 1 хоохй Р 1 ХхЦО 1 а ооо ххцхо ж ж1 ВХХ5 цо ы о оцоэхЭОХООКафдххцхо ОХКх "цйЬ,ЕКО х ццн ВХо 1;,Ооо о х ",и хн14 979496 формула изобретения Составитель Л.ИвановаРедактор Л. Авраменко Техред С.Мигунова Корректор М.демчик Заказ 9280/9 Тираж 524 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул. Проектная, 4 Данные таблицы показывают, чторастворы карбоната натрия и тринатрийфосфата не дают полного осаждениявзвеси, осадок после коагуляции и отстоя образуется не плотный, нет четкого раздела фаз осадка и отстоенного масла,Не разрушается полностью водомасляная эмульсия (остаточное содержание воды в масле до 05-0,8),Масло после коагуляции, отстаивания и удаления осадка остается непрозрачным, что указывает на неполноеудаление из маслоотходов мелкодисперсных примесей.Как показывает таблица, контактирование маслосодержащих отходов сточных вод с водными растворами метасиликата натрия или смесью его с карбонатом натрия позволяет скоагулироватьиз масла все тонкодисперсные частицы ;щзагрязнений (ятстоенное масло послекоагуляции совершенно прозрачно);разрушить водомасляную эмульсию и удалить полностью воду; снизить в3-.3,5 раза кислотное число маслоотходов, т.е. перевести в осадок значительную часть растворенных в маслевысокомолекулярных жирных кислот,снизить в 3,5-4 раза число оиюления,т.е. увести иэ масла большую часть 30содержащихся в нем сложных эфиров,склонных к шламообразованию. Регенерация маслосодержащих производственных отходов, уловленных из сточных вод металлургических предприятий, дает значительный эффект: Использование регенернрованных масел взамен товарных масел сокращает расход свежих смазочных материалов,На металлургических заводах решается вопрос утилизации производствен. ных отходов.Простота технологии позволяет проводить регенерацию непосредственно на предприятии, что исключает необходимость транспортировки отходов на специализированные регенерационные станции и нефтеперерабатывающие заводы. Способ регенерации маслосодержащих производственных отходов путемобработки отходов разделяющим агентом при нагревании, последующего отстоя и разделения образующихся слоев,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повьааения степени очистки,в качестве разделяющего агента используют водный раствор метасиликатанатрия или смесь его с водным раствором карбоната натрия.Источники информации,принятые во вниманйе при экспертизе1. Брай И.В. Регенерация трансформаторных масел, М., "Химиями; 1972,с. 48-50, 59.2, Заявка ФРГ В 2507270,кя. С 10 М 11/00, опублик. 1977.3. Патент Франции В 2307035,кл. С 10 М 11/00, опублик. 1976 (прототип).