Спосіб очищення відпрацьованого моторного мастила від суспендованих механічних домішок та води

Спосіб очищення відпрацьованого моторного мастила від суспендованих механічних домішок і води шляхом введення аміноспиртів в кількості 0,5-1,0% мас з наступним відділенням очищеного мастила, який відрізняється тим, що у відпрацьоване мастило спочатку додають водомастильнорозчинні алкілбензолсульфокислоти в кількості 0,5-1,0% мас. на вихідне мастило. Винахід відноситься до очищення нафтових мастил і може бути використаний для очищення та регенерації мастил різноманітного призначення, переважно мастил для карбюраторних та дизельних двигунів Відомий спосіб очищення моторного мастила від механічних домішок фільтрацією [1] Недолік цього способу — низька ефективність очищення, у зв'язку з тим, що мікрочастинки забруднень (розміром до 1 мкм) проходять через пори фільтрів Відомий також спосіб очищення та регенерації відпрацьованого моторного мастила [2], який включає його обробку озонованим повітрям при 40-70°С за наступним очищенням за допомогою 0,1 н розчину гідрозинхлориду та 2%ного розчину полівінілового спирту Цей спосіб дозволяє очищати відпрацьоване мастило від смолянистих забруднень, але внаслідок окислення компонентів мастила озоном очищене мастило має підвищені кислотне число та корозійну активність Наряду з цим очищення супроводжується утворенням значної кількості відходів Найбільш близьким по технічній суті та досягаемому результату до заявляемого об'єкту є спосіб очищення відпрацьованого моторного мастила від суспензованих механічних домішок та води шляхом обробки його аміноспиртами При цьому для ефективного очищення у забруднене мастило необхідно ввести 0.5-1,0 мас % вище названого спирту з наступним відділенням очищеного мастила [3] За аміноспирти використовують моно-, діта триетаноламіни. Цей спосіб дозволяє у ряді випадків повністю очищати моторні відпрацьовані мастила від механічних домішок, води і смолянистих речовин, але в окремих випадках спосіб має дуже малу ефективність. Так, при обробці відпрацьованих дизельних мастил (наприклад тепловозних М14В?, які характеризуються значною кількістю забруднень (більш 6% мас ) сажистими частками, які знаходяться у високодиспергованому та стабільному стані, очистка іде дуже повільно Такий стан пов'язується зберіганням диспергуючих присадок у складі відпрацьованого мастила, на що вказує і зберігання лужних властивостей мастила (рН мастила 6,8-7,0). Введення до такого мастила лужного реагенту (аміноспиртів) приводить до продовження ді» присадок та практично послаблює коагуляційну та флокуляційну дію аміноспиртів В основу винаходу покладено завдання удосконалити спосіб очищення відпрацьованого моторного мастила від суспендованих механічних домішок та води, у якому шляхом створення умов для коагуляціїї та адгезії, високодисперсних сажистих частинок забезпечується їх більш повне вилучення з дуже забруднених моторних мастил. За рахунок цього підвищується ефективність процесу очищення мастила у цілому, а також розширюється асортимент очищаємих мастил. Поставлена задача вирішується тим, що у способі очищення від суспендованих механічних домішок та води шляхом обробки аміноспиртами за кількістю 0,5-1,0 мас. %, з подальшим відділенням очищеного мастила, відповідно винаходу, у відпрацьоване мастило перед цим додають 0,51,0 % мас. водомастилорозчинних алкілбензолсульфокислот на початкове мастило. Основним принципом, який становить основу винаходу, є порушення стабілізуючої дії миючедиспергуючих присадок, які залишились у відпрацьованому дизельному мастилі. На їх наявність та продовжену дію вказують також мікроскопічні дос Ф СО Э4719 лідження (частки та агрегати з часток до 1 мкм) та крапельні проби на паперовій хроматографії У вітчизняних та закордонних мастилах як миючі та диспергуючі присадки використовують найчастіше масгилорозчинні сульфонати капьція або барія Введення у таку високодисперсну мастильну суспензію сажі алкіпбензолсульфокислот з молекулярною масою біпя 300 у о завдяки високій поверхневій активності у мастильному середовищі порушується ЦІЛІСНІСТЬ міцел (агрегатів) створених молекулами присадок води вуглеводів ч мастил, з єднаних з мікрочастками сажі Таку дестабілізацію можна пояснити переводом части ни мастилорозчииних сульфонатів у водомасти лорозчинні алкілбензолсульфонати кальція дегідратацію міцел у кислотному середовищі (рН2-3) При цьому не вилучається і зворотний процес часткової агрегації сажистих часток між собою (на що вказує наявність часток з розміром 5 10 мкм під час мікроскопічних досліджень) Введення до такої частково коагульованої мастильно-сажистої системи лужного флокулянта (триетаноламіна) дозволяє зфлокулювати 'оголені" сажисті частки і агрегати в частки більших розмірів (до 40-50 мкм) Згідно [4] триетаноламінова сіль алкіпбенюлсульфокислоти має високі емульгуючі властивості що сприяє включенню в агрегати і дисперговану воду Імовірність створення такої солі велика При цьому вважається можливим відновлення в очищеному мастильному середовищі мастилорозчинних присадок у кальціє вому виді (при створенні лужного середовища) У одержаному осаді знаходяться практично всі сажисті частки вода частина порушених присадок та смолянистих сполучень Приклади реалізації способу За відпрацьоване мастило використовують тепловозне мастило М14Вг яке має такі показники забрудненості вміст механічних домішок - 6 2 % мас , вміст води - 1 , 2 % мас Крім цього мастило браковане за показниками лужного числа И 21 мгКОН/г) і рН=5 5 Зовні мастило перед обробкою представпяє собою чорну суспензію яка має занижену текучість при кімнатній температурі За кислотний реагент використовують алкілбензолсульфокислоти з молекулярною масою біля 300 у о (ТУ 2481-036-04689375-95) з густиною при 20°С - 11 40 кг/м3 За лужний флокулянт використовують триетанолямін з густиною при ?0 С -11 Р0 кг/м3 У реактор забезпечений мішалкою і водяною оболонкою вводять 1000 ірам відпрацьованого мастила при перемішуванні підігрівають до 60°С і додають з крапельниці від 3 до 12 г сульфокислоти (3 5 7 1 0 1 2 г у кожній окремій спробі) Перемішують 5 хвилин доводить водневий показник рН суміші до 2 5-3 0 Післп цього при перемішуванні з іншої крапельниці додають триетанолам»н у кількості або 5 або 10 г (як у відомому способі) При температурі 60эС роблять останнє змішування компонентів упродовж 15 хвилин після чого суміш піддається відстоюванню без перемішування упродовж 24 годин при температурі 60°С Основний показник ефективності способу визначається величиною відносного виходу чистого (оптично прозорого) мастила у відношенні до об'єму вихідного мастила Для зрівняння мастило оброб ляють згідно прототипу у тих же умовах, але без • використання алкілбензолсульфокислоти Експериментальні дані виходу очищення мастила (в об ємних відсотках) зведені у таблицю У таблиці також приведені фізико-хімічні показники мастил, очищених запропонованою техноломєю у зрівнянні з прототипом Використання алкілбензолсульфокислоти за підкислюючий та дестабілізуючий реагент у кількостях від 0 5 до 1 0 % мас на вихідне відпрацьоване мастило пояснюється слідуючим Уведення менше 0 5% мас КІЛЬКОСТІ сульфокислоти недостатньо дпя послаблення диспергуючої здатності залишившихся присадок що приводить до низького виходу очищеного мастила Збільшення дози сульфокислоти більш ніж 1,0 % мас не приводить до збільшення виходу очищеного мастила Крім цього знижується лужне число очищеного мастила що потребує у майбутньому збільшення КІЛЬКОСТІ присадок, що додаються для доведення лужного числа до необхідної величини (для мастил М14В 2 -4 8мгКОН/г) КІЛЬКІСТЬ уведеного триетаноламіну пов'язана з двома факторами Згідно [5] алкілбензолсульфокислоти з 10-12 атомами вуглецю у боковому ланцюзі нейтралізуються триетаноламіном v масовому відношенні 2 1 У зв'язку з цим поперше необхідно нейтралізувати сульфокислоту з утворенням водомастильнорозчинної поверхневоактивної солі яка приймає участь у руйнуванні масляної плівки на сажистих частинках, а подруге потім необхідно сфлокупювати ці частинки триетанопаміном - флокулянтом Отже необхідне масове відношення алкілбензолсупьфокислоти та триетаноламіну знаходиться в межах 1 1 Таким чином межі дозування триетаноламіна нижня -0,5% мас верхня - 1 0% мас Приведені у таблиці результати показують, що максимальний вихід очищеного мастила для цього зразку дизельного мастила М14В? складає 92 1 % який одинаковий для різних доз триетаноламіна (досл 5 6 11) При цьому досягається максимальне ущільнення осаду За змістом води в очищеному мастилі кращі результати отримані в дослідах з підвищеною КІЛЬКІСТЮ триетанопаміна, але з економічної точки зору вважається ДОЦІЛЬНІШИМ використовувати меньшу дозу триетаноламіна (0 5 % мас) а мастило потім (як у спробі з 1 0 % мас триетанолам'на) піддати вакуумному вилученню залишків води Порівняння з прототипом вказуг на більш ніж десятикратний ефект поліпшення процесу очищення (зрівняйте 7 9 % і 92 1%) від механічних домішок і трьохкратний рфект поліпшення процесу очищения від води (зрівняйте 0 30% і 0 09%) В обох випадках мастило на кінцевій стадії має лужну реакцію В оптично прозоре очищене мастило з лужними числами 2-3 мгКОН/г одержане по запропонованому способу для доведення його властивостей до експлуатаційного стану (потрібних по ТУ лужних чисел) необхідно ввести присадки у вигляді їх суміші - пакету" присадок Таким чином, пропонуємий спосіб очищення відпрацьованого моторного масгила дозволяє ефективно вилучити забруднення у вигляді сажі і воду, зберігаючи при цьому присадки, які будуть 34719 2 AC 1 442 537 СССР, МКИ С10М175Ю2 Способ регенерации моторного масла / Рлесеев В С , Нуманов Н У Заявл 16 04 86, опубп БИ № 45, 1988 3 АС 522 227 СССР, МКИ С10М11У00 Сг хюб регенерации отработанных смазочных масеп/ Итинская Н И Кузнецов Н А Брай И В , Мечеев Э А, заявл 02 10 74 опубл БИ № 27, 1976 (прототип) 4 Поверхиостно-актиныр вещества / Справоч ник под ред А А Абрамзона - Л Химия, 1979 - С 283 5 Неволин С Ф Химия и технология синтетических моющих средств - М Химия 1978 - С 123 використовуватися при майбутній експлуатації мастила Пропонуємий спосіб може бути застосованим також для очистки миючих мастил, які характеризуються підвищеною лужністю а також для очистки дуже забруднених дизельних мастип в яких залишилися миючі та диспергуючі присадки Джерела інформації, прийняті до уваги при складанні заявки на винахщ 1 Коваленко В П Загрязнение и очистка нефтяных масел - М Химия, 1978 - С 304 Результати очистки відпрацьованого дизельного мастила М14Вг Склад реагента, % мае Алкілбензолсульфо- триетаноламім, % мас кислота, % мае Вихід очищеного магтила, % Показники очищеного мастила водневий показник рИ лужне число мг КОН/г ВМІСТ ВО ТИ, % 7,6 5,27 0,35 8,42 0,30 мас відомий спосіб 05 1 0 2 0 3 0,3 0,5 26,3 7,3 4.35 0,21 4 0,5 57,1 7,2 3,48 0,17 5 0,7 7,9 7,9 13,2 1,0 запропонований спосіб (доел 4-6 19-11) 92,1 7,2 2,37 0,15 92,1 7,0 1,89 0,13 6 1,0 • 7 1,2 89,2 7,0 1,59 0,09 7,4 8 0,3 4.43 0,18 9 0,5 1,0 76,3 78,9 7,3 2,82 0,14 10 0,7 89,5 7,2 2,37 0,12 11 1,0 92,1 7,1 2,2 0,09 12 1,2 89,5 7,1 2,12 0,05 Тираж 50 екз Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м Ужгород, вул Гагаріна, 101 (03122) 3 - 72 - 89 (03122) 2 - 5 7 - 0 3