Характеристика отработанных масел образованных в результате деятельности ООО «Татнефть–Нижнекамскнефтехим-Ойл»

Предложен метод регенерации фторсодержащих масел типа перфторполиэфиров, перфторполифениловых эфиров, перфторполиэфиров триазина с помощью различных галогенсодержащих растворителей или их смесей. После отделения твердых примесей часть отработанного масла смешивают как минимум с 0,5 части растворителя, при этом продукты старения масла оказываются в верхнем слое. Нижний слой для более полной очистки может быть обработан углеводородным растворителем в количестве не менее 0,2 части на 1 часть раствора сырья. После обработки нижний слой содержит очищенное масло.

Возможно использование отработанных синтетических масел в качестве топлив, имеющих, однако, более низкую теплоту сгорания по сравнению с  ОМ. В отличие от сложноэфирных  масел, смешивающихся с нефтяными, ПАГ образуют с последними двухфазную систему, создающую трудности при прокачке и впрыске такого топлива. В связи с этим в ряде стран ЕС при сборе запрещается смешение ОМ и ПАГ.[16]

В связи с ростом потребления  синтетических масел и усилением  мер по охране окружающей среды значение процессов очистки и регенерации отработанных продуктов в дальнейшем будет возрастать.

Утилизация отработанного масла  является благотворным фактором для  окружающей среды и экономики  по ряду причин:

1. При регенерации отработанного масла используется только треть энергии, используемой при переработке сырой нефти в смазочное масло.
2. Для производства 1 л нового высококачественно смазочного масла требуется 67,2 л сырой нефти и только 1,6 л отработанного масла.

Один литр отработанного масла, утилизированного для топлива, содержит около 40 МДж энергии.

1.3. Утилизация отработанных  масел за рубежом

 

Управление отработанными маслами  в ЕЭС подчинено отдельной Директиве по утилизации отработанных масел 75/439/ЕЕС от 16.06.1975 (утилизация включает в себя сбор, транспортировку, переработку (в том числе регенерацию) и захоронение отработанных масел).

В Директиве ЕЭС отработанные масла  впервые рассматриваются не как  отходы, подлежащие уничтожению, а как отработанные продукты, подлежащие вторичному использованию. Деятельность сборщиков, перевозчиков и переработчиков подлежит обязательному лицензированию.

Важным фактором реализации положений  Директивы ЕЭС являются предусмотренные в ней ежегодные отчеты стран - членов ЕЭС в Комиссию ЕЭС о своем техническом уровне, опыте и достигнутых результатах.

Для обеспечения жизнеспособности требований Директивы ЕЭС предусматриваются  способы экономического стимулирования предприятий, занимающихся утилизацией отработанных масел (соответствующие ценовая, налоговая и акцизная политики, субсидии и вознаграждения). Эти предприятия в качестве компенсации за обязательства, возлагаемые на них, могут получать дотации за оказанные услуги. Благодаря такой законодательной системе в странах ЕЭС достигнуты высокие показатели по сбору и переработке отработанных масел.

В некоторых странах ЕЭС (Австрия, Бельгия, Финляндия, Франция, Ирландия, Италия, Люксембург, Португалия, Испания, Великобритания) отработанные масла, применяемые в качестве топлива для энергетических целей, полностью освобождены от налогов. Эта фискальная политика, пролонгированная до 2006 года, поддерживает применение отработанных масел в качестве топлива и создает дефицит сырья для производителей регенерированных масел. Однако, в последние годы наметилась серьезная тенденция  к  утилизации  отработанных  масел:  законодательство ЕЭС все больше отдает предпочтение регенерации отработанных масел как наиболее экологически безвредному способу их утилизации.

В странах - членах ЕЭС в 2000 году было использовано 4.84 миллионов тонн смазочных материалов (приблизительно 65% автомобильных и менее 35% индустриальных масел). Из них около 50% масел было потеряно во время применения (угар, сжигание, испарение, осадки в резервуарах и контейнерах и т.д.), остальные 50% составили отработанные масла, подлежащие сбору. Среднее количество собранных отработанных масел достигло 70-75% - более 1.8 млн. тонн. Из них около 675 000 тонн было противозаконно использовано в качестве топлива или сброшено в окружающую среду. В целом в Европе сбрасывается 25% всех отработанных масел; 75% - собирают, из них 25% - регенерируются, 49% используется в качестве топлива и 1 % уничтожается.

В таких странах, как Германия, Бельгия и Италия более 50% (55, 50 и 55 соответственно) отработанных масел от сбора поступает на установки регенерации с целью получения регенерированных базовых масел.

В Европе в настоящее время наибольшая мощность предприятий по регенерации отработанных масел сосредоточена в Германии. В начале тридцатых годов двадцатого века в Германии началось преобразование небольших нефтеперерабатывающих заводов в предприятия по регенерации отработанных масел.

Сейчас там  начинают работать новые высокотехнологичные  предприятия по производству высококачественных базовых масел второй группы из отработанных масел.

Развитие этого  перспективного бизнеса строилось в близком сотрудничестве с государством, дающем законодательную базу, в частности субсидируя и инвестируя в предприятия, занимающиеся сбором, хранением и вторичной переработкой масел.

В Германии создана  идеальная система сбора и  утилизации отработанных смазочных материалов. Ценовая политика отрегулирована таким образом, что расходы на сбор и перевозку отработанных масел полностью оплачиваются производителями и переработчиками, при этом

государственных дотаций не требуется. Такая система создавалась много лет при непрерывном усовершенствовании организации сбора отработанных масел.

В настоящее время в Германии имеется 6 установок регенерации  отработанных масел общей производительностью 280 тысяч тонн в год, в проекте находятся еще 3 установки регенерации отработанных масел. Только 30% собранных масел используется в качестве топлива для сжигания. Государственная политика в области экологии в Германии направлена на финансовую поддержку предприятий, регенерирующих отработанные масла с целью получения базовых масел: с 2001 года такие предприятия могут получить субсидии в размере 2.6 миллионов евро в год.

В Италии в 1982 году создана Национальная Ассоциация Отработанных Минеральных Масел (A.N.C.O.M.E.) - как ассоциация предприятий, собирающих различные отходы, в том числе отработанные минеральные масла, отработанные батареи и растительные масла. Для того, чтобы стать членом A.N.C.O.M.E., предприятие должно в обязательном порядке иметь разрешение на сбор, хранение и обращение с опасными отходами, собираемыми ее членами.

Сейчас в Италии имеется 6 установок  регенерации отработанных масел  общей производительностью 239 000 тонн в год. 18% собранных масел поступает на сжигание в качестве топлива.

Если в Бельгии в 1997 году регенерируемое количество отработанных масел составляло только 1% от сбора отработанных масел, то в 2000 году это количество составило 75%) (за это время были введены в эксплуатацию 2 установки регенерации общей производительностью 45 тысяч тонн). Во Франции имеется одна установка производительностью 110 000 тонн в год, 28%) от сбора поступает на регенерацию и 54% - на сжигание в качестве топлива.

В Испании - 8 установок  регенерации общей производительностью 190 000 тонн в год, 16% от сбора отработанных масел поступает на регенерацию.

В других странах ЕЭС отработанные масла нашли основное применение в качестве топлива для сжигания, при этом не всегда с использованием способов предварительной очистки.[19]

 

1.4 Патентные исследования

Патентный поиск- это процедура  отыскания в фонде патентной документации охранных документов (заявок, авторских свидетельств, патентов) с целью установления уровня правовой охраны технических решений, границ прав патентовладельцев и условий реализации этих прав.

Патентный поиск является составной  частью патентных исследований, под которыми понимаются: определение уровня и тенденций развития объектов техники путем проведения сопоставительного анализа создаваемого объекта с лучшими отечественными и зарубежными образцами; установление патентоспособности технических решений и патентной чистоты выпускаемой продукции.

По данной теме был осуществлен  патентные исследования по поиску, отбору и систематизации источников отечественной и зарубежной патентной и научно-технической документации, последующий анализ которых позволит решить технические,  и правовые задачи на различных этапах создания объектов техники на тему: «Регенерация отработанных масел».

Результаты поиска сведены  в общую таблицу (Таблица 1.4.1).

 

Таблица 1.4.1

Изобретения российских авторов  на тему «Регенерация отработанных масел»

Классификация по МПК	№ патента на изобретение	Авторы	Год публикации	Название
C10M	2444563	Зачиняев Ярослав Васильевич (RU), Сергиенко Юрий Владимирович (RU), Иванюк Сергей Викторович (RU), Титова Тамила Семеновна (RU), Межидов Мансур Белалович (RU)	2012	Способ регенерации отработанных смазочных масел
C10M	2266316	Чередниченко О.А. (RU),Чередниченко Р.О. (RU),Чередниченко С.О. (RU),Школьников В.М. (RU),Школьников А.В. (RU)	2005	Способ регенерации масел
C10M	2206606	Михеева Э.А.	2003	Способ регенерации отработанных нефтяных масел и их смесей
B01D	2112583	Ковалев С.В.,Грищенко Н.В.	1998	Самоочищающийся фильтр
C10M	2079549	Хафизов А.Р.,Ишмаков Р.М	1997	Способ утилизации отработанного  моторного масла
C10M	2433165	Попов Юрий Васильевич (RU), Леденев Сергей Михайлович (RU), Медников Евгений Викторович (RU), Фомина Ирина Викторовна (RU), Годенко Алексей Ефимович (RU), Трунин Виталий Николаевич (RU), Хромов Николай Павлович (RU), Токмачёва Наталия Юрьевна (RU)	2011	Способ регенерации отработанных трансформаторных масел
C10M	2243254	Аксенов А.Н. (RU)	27 Декабря, 2004	Способ утилизации отработанного моторного масла
C10L	2241737	Аксенов А.Н. (RU)	2004	Способ утилизации отработанного  моторного масла
C10L C10M	2423410	Маршалкин Михаил Федорович (RU), Григорян Иван Саруханович (RU), Оробинская Валерия Николаевна (RU), Шакарян Олег Арсенович (RU)	2011	Способ получения дизельного топлива  из отработанного моторного масла
B01D C10G	2333933	Гаранин Эрнест Михайлович (RU)	2008	Способ утилизации отработанного  моторного масла и установка  для его реализации

Способ регенерации отработанных смазочных масел (С10М №244563)

Использование: на маслоочистительных и регенерационных установках для  восстановления свойств отработанных смазочных масел. Сущность: отработанное масло нагревают до 90°С, затем при перемешивании обрабатывают водным раствором электролита (силиката и карбоната лития, натрия и калия), взятым в количестве 0,4-0,6% от массы масла. Затем в смесь вводят 0,3-0,4% от массы масла водного раствора литиевой, натриевой или калийной соли перфторалкоксиперфторкарбоновой кислоты и органический катионоактивный коагулянт с последующим разделением шлама и выделенного масла. Технический результат повышение степени очистки и экологической безопасности способа.

Способ регенерации масел (С10М  №2266316)

Использование: в нефтяной промышленности. Сущность: отработанное масло из парка  приема сырья после отстоя от воды и механических примесей направляют на блок химической обработки и коагуляции, куда подают расчетные количества водного раствора коагулянта и химических реагентов. Смесь перемешивают воздухом и отстаивают до расслаивания с направлением сточных вод в нефтяную ловушку. Полученное масло подают в промежуточный парк и затем на блок вакуумной сушки или в парк подготовки сырья для вакуумной разгонки. Осушенное масло направляют на блок контактной очистки и фильтрации и затем в товарный парк, или масло после отстоя от воды и механических примесей направляют, с возможной вакуумной сушкой, в парк подготовки сырья для вакуумной разгонки и затем на вакуумную разгонку. Выделяемые при вакуумной разгонке топливные газы используют для выпаривания щелочных стоков, легкие фракции используют в качестве топлива в печи, выделяют кубовый остаток, а целевые масляные фракции подают на контактную очистку и фильтрацию с последующим сбором масляных фракций в парке очищенного масла .

Способ регенерации  отработанных нефтяных масел и их смесей (С10М №2206606)

Использование: регенерация  отработанных нефтяных масел и их смесей. Сущность: обработка отработанных нефтяных масел и их смесей 15-20%-ным водным раствором метасиликата натрия с модулем 0,5-0,9 в количестве 5-7% от массы отработанного масла при перемешивании в течение 25-30 мин с отстаиванием, центрифугированием и последующим вакуумированием при 80-90oС и остаточном давлении 100 мм рт.ст. в течение 20-30 мин. Технический результат: способ позволяет повысить чистоту регенерированного масла по упрощенной технологии. 1 табл.

Изобретение относится к регенерации отработанных нефтяных масел и их смесей и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, применяющих смазочные масла - автомобильные, дизельные, индустриальные, трансформаторные и др., а также гидрожидкости. Восстановление свойств отработанных масел, особенно моторных, связано с определенными трудностями, которые вызваны присутствием в них тонкодисперсных и агрегативно устойчивых продуктов загрязнения и износа поверхностей трения.

 

Глава 2. Характеристика предприятия.

 

2.1. Краткая экономическое и физико-географическое описание  ООО «Татнефть–Нижнекамскнефтехим-Ойл»

 

Нижнекамский завод синтетических масел (ООО «Татнефть–Нижнекамскнефтехим-Ойл») - является первым и единственным в России заводом по производству широкого спектра синтетических масел на полиальфаолефиновой основе собственного производства по новейшей уникальной технологии, разработанной Институтом проблем химической физики РАН (Рисунок 2.1).