Разработка и оценка геоэкозащитной технологии регенерации отработанных смазочных масел строительной техники

• Автор: Иванюк, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 158 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ МЕТОДОВ И ТЕХНОЛОГИЙ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ СМАЗОЧНЫХ МАСЕЛ СТРОИТЕЛЬНОЙ
ТЕХНИКИ
1.1 Общие сведения и характеристика основных видов строительной техники и оборудования
1.2 Оценка негативного воздействия отработанных смазочных масел на компоненты окружающей природной среды
1.3 Сравнительная характеристика экологичности технологий регенерации отработанных смазочных масел
1.4 Критерии оценки воздействия технологий регенерации отработанных масел на окружающую среду
1.5 Выводы по главе
ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Объекты исследования
2.2 Методы исследования
2.3 Выводы по главе
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ РЕГЕНЕРАЦИИ
ОТРАБОТАННЫХ СМАЗОЧНЫХ МАСЕЛ
3.1 Принципы построения технологической схемы регенерации отработанных смазочных масел
3.2 Исследования эффективности технологии регенерации отработанных смазочных масел на лабораторном стенде
3.3 Реализация технологии регенерации отработанных смазочных масел
на опытно-промышленном образце установки
3.4 Технико-экономическое обоснование
3.5 Выводы по главе

ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ И ОЦЕНКА ПО НЕЙ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИИ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ СМАЗОЧНЫХ МАСЕЛ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ. РАСЧЕТНОТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ПО РАЗРАБОТАННОЙ МЕТОДИКЕ
4.1 Основные принципы оценки влияния технологий регенерации
отработанных смазочных масел на окружающую среду
4.2 Ранжирование экологических показателей технологии и определение их весовых коэффициентов
4.3 Основные положения методики оценки влияния технологий регенерации отработанных смазочных масел на окружающую среду „114
4.4 Определение величины УГ" исследуемых технологий
4.5 Предотвращенный экологический ущерб при регенерации отработанных смазочных масел
4.6 Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. В Российской Федерации объем образования отработанных технических масел на минеральной основе составляет более 520 тыс. тонн в год. Из этого типа отходов утилизируют менее половины, и только 14 % из них идёт на регенерацию. Основную часть отработанных смазочных масел (ОСМ) подвергают утилизации путем сжигания. Прямое сжигание ОСМ в неспециализированных печах без предварительной очистки приводит к выбросу в атмосферу стойких токсичных органических и неорганических загрязняющих веществ, в дальнейшем оказывающих негативное воздействие на геоэкологическую обстановку.
В процессе эксплуатации строительной техники в результате термической деструкции и окисления в смазочных маслах происходит накопление загрязняющих веществ, попадание которых в почву, гидросферу и атмосферу представляет собой большую опасность для окружающей среды и здоровья человека.
Проблемы обезвреживания и утилизации ОСМ нашли отражение в трудах известных зарубежных (Прасад К., Кламанн Д., Леффлер У. и др.) и отечественных (Брай И.В., Фукс И.Г., Евдокимов А.Ю., Хафизов А.Р., Иш-маков P.M., Коваленко В.П., Турчанинов В.Е., Школьников В.М., Юзефович
В.И. и др.) ученых и специалистов.
Существует множество методов вторичной переработки ОСМ, позволяющих сократить расходы на обслуживание строительной и дорожной техники за счет снижения затрат на приобретение свежих смазочных материалов. Наиболее важное место отводят методам регенерации, обеспечивающим восстановление первоначальных свойств масел с целью их повторного использования по назначению. Такой подход наиболее рационален с точки зрения воздействия на окружающую среду.
Несмотря на высокую экологическую опасность ОСМ до настоящего времени не достаточно разработаны технологические решения, позволяющие
ты и кислого гудрона. Очистку заканчивают промывкой масла водой и его последующим обезвоживанием [33].
Такую технологию считают традиционной для сернокислотной очистки. Кислый гудрон, который может быть образован при этом способе очистки, очень токсичный продукт. Содержание свободной серной кислоты в нем доходит до 70 % от массы [34]. Дальнейшее использование его по ряду причин нерентабельно и поэтому его складируют в прудах-накопителях, где в огромных количествах без надлежащей утилизации представляет значительную экологическую опасность.
Для предотвращения возможности образования стойких водомасляных эмульсий обработку щелочью заменяют контактным фильтрованием с использованием отбеливающих глин, обладающих большой адсорбционной способностью поглощать полярно-активные вещества, к которым относят продукты взаимодействия с серной кислотой. Кислотную очистку с контактным фильтрованием через отбеливающие земли называют кислотноконтактной очисткой. При таком методе отходом будет помимо кислого гудрона еще и отработанный сорбент [33].
Также можно выделить такие методы сернокислотной очистки, которые основаны на следующих процессах:
• процесс Французского института нефти (IFP);
• процесс фирм Matthys/Garap (Франция);
• процессы со стадией термической обработки сырья;
• процесс фирмы Meinken (ФРГ).
Наиболее эффективным с точки зрения экологии можно считать процесс фирмы Meinken, принципиальная схема которого представлена на рисунке 1.15 [9]. Он занимает доминирующее положение во всей вторичной переработке ОСМ. Его используют до 60 % всех установок.
Процесс IFP, связанный с использованием стадии пропановой очистки, практическое применение нашел лишь в Италии. Единственная установка процесса Matthys/Garap, включающего также и стадии атмосферной и ваку-