Спосіб осушування паливно-мастильних матеріалів за допомогою нейтрального газу

Реферат: Спосіб осушування паливно-мастильних матеріалів за допомогою нейтрального газу включає подачу газоподібного носія під шар осушуваної рідини в баку з утворенням барботажного шару та наступне видалення газоподібного носія. Через шар палив шляхом барботування пропускають інертний газ, який одержують із вихлопних газів автомобіля-тягача, які попередньо очищують від СО2 в каталізаторах очищення вихлопних газів. UA 105142 U (12) UA 105142 U UA 105142 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до технології та засобів регенерації вуглеводнів і може бути застосований у всіх галузях промисловості, що використовують рідкі палива та моторні оливи. Також винахід належить до галузі екології і може бути застосований для захисту атмосфери навколишнього середовища. Актуальність цієї проблеми очевидна, оскільки нафтопродукти містять 4-5 % води в легких сортах палива, та до 20-30 % в оливах і важких сортах палив. Відомий спосіб виділення домішок із рідин шляхом масообміну з інертним газоподібним носієм, що включає подачу газоподібного носія під шар осушуваної рідини в баку (крім змішування) з утворенням барботажного шару (об'ємного розподілу бульбашок інертного газу в рідині) та наступне видалення газоподібного носія, що вміщує виділені домішки із бака [1]. Пристрій для виконання указаного способу містить ємність з осушуваною рідиною, наприклад нафтопродуктом, колектор введення інертного газу під шар осушуваної рідини, вузли видалення інертного газу з видаленими домішками [2]. Приведений спосіб не дозволяє отримати високі швидкості масообміну та видалення кисню, що знижує ефективність термодифузії через поверхню масообміну. Відомий також, вибраний як найближчий аналог, спосіб осушування палив і олив [З]. Цей спосіб осушування вуглеводневих налив заснований на барботуванні через палива та рідкі мастильні матеріали інертного газу. Також у цьому способі відсутні дані щодо обезкиснення палив. Недоліком цього способу є і те, що він потребує обов'язкової наявності генератора нейтрального газу або балона з азотом. Також, на наш погляд, недоліком цього способу є і те, що він реалізується тільки на місцях зберігання паливно-мастильних матеріалів. Особливістю способу [3] є те, що для скорочення часу осушування, барботування проводять до видалення із палив крапель вільної води, а кінцеве осушування проводять подачею хімічно нейтральної кріогенної рідини під шар палив та олив у процесі барботування. Загальними з заявленим способом ознаками є: використання як осушувача - інертного газу та осушування ПММ шляхом барботування через них інертного газу. В основу корисної моделі поставлена задача: у способі осушування ПММ нейтральним газом шляхом виключення із відомої схеми генератора нейтрального газу та заміни його на каталізатори очищення вихлопних газів автомобілів з мстою отримання відносно нейтрального газу. Більш того, поданий спосіб пропонується для використання на автоцистернах та паливозаправниках в умовах транспортування ними ПММ. У цьому разі ми одержуємо не тільки покращення експлуатаційних властивостей ПММ, а й забираємо вихлопні гази тягачів (як правило автомобілів з великим споживанням палива та достатньо великим об'ємом вихлопних газів) з метою їх корисного використання і цим самим зменшуємо шкідливі викиди в атмосферу. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб осушування паливно-мастильних матеріалів полягає у тому, що включає подачу газоподібного носія під шар осушуваної рідини в бані з утворенням барботажного шару (об'ємного розподілу бульбашок інертного газу в рідині) та наступне видалення газоподібного носія, згідно з корисною моделлю, через шар палив шляхом барботування пропускають інертний газ, який одержують із вихлопних газів автомобіля-тягача, які попередньо очищують від СО2 в каталізаторах очищення вихлопних газів. Застосовується на автоцистернах та паливозаправниках в умовах транспортування ними ПММ. На кресленні зображено принципову схему установки для осушування паливно-мастильних матеріалів нейтральним газом, на якій реалізовано заявлений спосіб. Спосіб осушування паливно-мастильних матеріалів нейтральним газом здійснюється таким чином. Вихлопні гази автомобіля тягача 1 (креслення) з вихлопної труби 2 подають до блока каталізаторів 3, де вихлопні гази очищають від СО2. Далі суміш газів через вентиль 4 пропускають крізь лічильник 5. На виході отримують вологий N 2, який осушується, проходячи через вентиль 6 до вологовідділювача 7. Далі газ через вентиль8 та зворотний клапан 9 направляють до газового колектора 10, з якого починається барботування ПММ у цистерні. На даху цистерни вмонтовують датчик 18, який контролює хімічний склад надпаливного простору. У разі визначення газу N2 він подає команду на перемикання клапана 19, який з'єднують з двома трубопроводами (для виходу повітря 20 та для відводу газової суміші 21). Після проходження суміші по трубопроводу 21 її направляють до газгольдера 11, де протікає процес конденсації, в результаті чого отримують вологий газ N2 та конденсат води з пальним. Далі конденсат через вентиль 12 зливають до відстійного бачка 13, а вологий газ N2 за допомогою компресора 15 через зворотний клапан 17 та вентилі 14 і 16 і подають на повторне використання. Цей спосіб можна виконати і в більш економічному режимі: подають N 2 в газовий колектор 10 для барботування ПММ в цистерні. Далі N 2, як надлишковий газ, буде виходити з верхньої частини цистерни в атмосферу крізь дихальний клапан 22, яким за усіма відомими світовими та 1 UA 105142 U 5 10 15 20 25 30 вітчизняними стандартами обладнують усі паливозаправники та автоцистерни. У цьому випадку виключають необхідність наявності компресора 15, бачка 13 та трубопроводу 21, але отримують менший ефект. Каталізатори очищення вихлопних газів 3, про які йдеться мова у заявленому способі – це відомі вітчизняні та закордонні каталізатори для очищення вихлопних газів автомобільної техніки [4-6]. У більшості випадків їх виготовляють зі шламів – відходів виробництва металургійної, електронної та машинобудівної промисловості, які містять оксиди міді, заліза, хрому, нікелю, марганцю, кобальту та інших металів. Зазначені оксиди знаходяться в шламі у високодисперсному стані. Ці каталізатори дозволяють забезпечувати очищення вихлопних газів автомобілів від СО2 до 6-0 % і таким чином отримати відносно нейтральний газ, збагачений оксидами азоту, СО та Н2. Проведені дослідження показали, що запропонований нами спосіб дозволяє вирішити низку таких задач: зневоднення ПММ, збереження фізико-хімічних та експлуатаційних властивостей ПММ, зниження окислювальних процесів, забезпечення пожежної безпеки під час транспортування, зниження втрат нафтопродукту від випаровування, зменшення витрат нейтрального газу, захист навколишнього середовища. Відповідає: сучасним вимогам до системи очищення нафтопродуктів, відповідає сучасним технічним та екологічним вимогам, мас невисоку вартість устаткування і низьку вартість експлуатації. Джерела інформації: 1. Авт. св. СССР № 649448, кл. В 01 D53/14, 1975. 2. Авт. св. СССР № 549164, кл. В 01 D43/00, 1974. 3. Пат. 2094080 Российская Федерация. МПК (1997) ВО ID C06B. Способ осушивания топлив и масел /Η.А. Бахтипов, В.А. Паклин. – Действует от 27.10.1997. Бюл. № 9, 1997 г., заявленный от 03.12.1981. 4. Orlyk S.Μ., Solovicv S.О. (2011). Palladium in Gas-Phase Processes of Environmental Catalysis in Palladium: Compounds, Production and Applications, Series: Material Science and Technology (Ed. Kenneth M. Brady), p. 57-103, Nova Science Publishers, 356 p. 5. Fino D., Russo N., Badini С. EuropaCat-V, Sept. 2001, Limerick, Ireland, Abstracts, Book 3, 7. Р - 07. 6. Rashidzadeh M., Peyrovi M., Mondegarian R., Reaсt. Kinet. and Catal. Lett., 2000, 69(1), 115. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 Спосіб осушування паливно-мастильних матеріалів за допомогою нейтрального газу, що включає подачу газоподібного носія під шар осушуваної рідини в баку з утворенням барботажного шару (об'ємного розподілу бульбашок інертного газу в рідині) та наступне видалення газоподібного носія, який відрізняється тим, що через шар палив шляхом барботування пропускають інертний газ, який одержують із вихлопних газів автомобіля-тягача, які попередньо очищують від СО2 в каталізаторах очищення вихлопних газів, застосовується на автоцистернах та паливозаправниках в умовах транспортування ними ПММ. 2 UA 105142 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3