閆家輝
摘?要:潤滑油在機(jī)械設(shè)備的使用過程中,起到的是減少磨損、防銹、密封等作用,確保機(jī)械能夠正常的使用。但是有使用就有損耗,隨著潤滑油的使用,潤滑油的部分成分被氧化,并且在潤滑油中也混入了諸多雜質(zhì),使得潤滑油的性能下降,無法滿足機(jī)械的日常使用,這個(gè)時(shí)候的潤滑油又叫做廢潤滑油。隨著我國對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,對(duì)能源發(fā)展的重視,廢潤滑油的處置也得到社會(huì)各界的關(guān)注。同時(shí)在研究中發(fā)現(xiàn),廢潤滑油中也存在一定的成分,可以進(jìn)行循環(huán)利用,如果能夠進(jìn)一步發(fā)展廢潤滑油再生工藝,不僅可以減少環(huán)境污染,還可以對(duì)資源進(jìn)一步利用,也響應(yīng)了國家綠色發(fā)展的政策。因此目前規(guī)模性的廢潤滑油再生處理已經(jīng)開始逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃燒處置等方式。
關(guān)鍵詞:廢潤滑油;再生工藝;現(xiàn)狀及展望
中圖分類號(hào):TB?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A??????doi:10.19311/j.cnki.16723198.2023.14.084
1?廢潤滑油再生工藝概述
1.1?廢潤滑油再凈化工藝
廢潤滑油的產(chǎn)生實(shí)際上就是潤滑油使用時(shí)間過長導(dǎo)致的,但是存在一部分廢潤滑油的使用時(shí)間不太長,并且其物理性質(zhì)的變化也不明顯,對(duì)于這種廢潤滑油就可以采用再凈化工藝。廢潤滑油再凈化法工藝就是通過離心分離、過濾脫水以及沉降等方式來處理廢潤滑油,得到的產(chǎn)物就可以繼續(xù)投入使用。
分離法利用了廢潤滑油中各項(xiàng)雜質(zhì)的密度存在一定的差異,采用差速分離法來取得成本。與沉淀法不同的是分離法需要一定的推動(dòng)力來進(jìn)行,推動(dòng)力主要就是為了高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力。
由于廢潤滑油的黏性等物理性質(zhì)發(fā)生了一定的變化,以此為了確保凈化后的潤滑油能夠投入生產(chǎn),保障其使用性質(zhì),就需要將內(nèi)部所含的雜質(zhì)進(jìn)行去除。其中沸點(diǎn)比潤滑油低的雜質(zhì)可以通過蒸餾法去除;其中蘊(yùn)含的機(jī)械雜質(zhì)以及水分等雜質(zhì),就需要通過利用其密度的不同,采用沉淀法進(jìn)行分離。對(duì)于廢潤滑油來講,機(jī)械雜質(zhì)最容易進(jìn)行分離,并且顆粒越大、所占比重越大的機(jī)械雜質(zhì)越容易發(fā)生沉降,從而進(jìn)行分離。當(dāng)潤滑油的黏度較大時(shí),不利于沉降法的使用,這個(gè)時(shí)候就需要適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行加熱,提高廢潤滑油的分子運(yùn)動(dòng),以加速沉降的過程。
廢潤滑油進(jìn)行水洗的主要目的就是為了洗去廢潤滑油中含有的水溶性雜質(zhì)。這個(gè)方法一般與離心法配合使用,對(duì)去除廢潤滑油中的低分子酸有較好的效果。
過濾法也是去除廢潤滑油中雜質(zhì)的有效措施,有些雜質(zhì)的密度與潤滑油相似,就無法使用沉降法去除,同時(shí)直徑較小的雜質(zhì)也無法利用離心法來去除,這個(gè)時(shí)候就需要通過適當(dāng)?shù)牟牧蟻磉M(jìn)行過濾,從而去除雜質(zhì)。
1.2?廢潤滑油再精制工藝
由于各類潤滑油的使用環(huán)境與使用時(shí)間存在一定的差異,部分潤滑油的使用環(huán)境較差、使用時(shí)間較長,這種情況下產(chǎn)生的廢潤滑油的物理性質(zhì)乃至化學(xué)性質(zhì)均發(fā)生一定的變化,并且嚴(yán)重影響著其繼續(xù)使用。通過廢潤滑油再凈化工藝時(shí)也無法保障其各類性質(zhì),并且能夠繼續(xù)投入使用。這類廢潤滑油中幾乎不存在需要蒸餾、過濾等工藝分離的雜質(zhì),因此需要進(jìn)行蒸餾等操作來分離雜質(zhì)。這類廢潤滑油想要使用再生工藝,就需要使用廢潤滑油再精制工藝。廢潤滑油再精制工藝包括了無酸環(huán)保再生工藝以及有酸污染再生工藝兩種。
廢潤滑油再精制工藝中使用硫酸以及白土,得到的新潤滑油品質(zhì)與剛出廠潤滑油的品質(zhì)基本相同。如果未使用硫酸以及白土,那么得到的新潤滑油品質(zhì)與剛出廠的潤滑油之間存在一定的差距,但是可以保留住廢潤滑油中未損耗的添加劑,因此可以選擇少加甚至不加添加劑,直接投入使用,或者進(jìn)行降級(jí)處理。這種廢潤滑油再精制工藝適用于自用或者小規(guī)模的廢潤滑油加工單位。
廢潤滑油是否需要加入硫酸和白土,可以通過廢潤滑油的顏色進(jìn)行區(qū)分,比如廢潤滑油的氧化程度不深,其顏色也呈現(xiàn)黃色的時(shí)候,就沒有必要加入硫酸和白土進(jìn)行再精制,可以選擇加入堿并同時(shí)加入吸附劑來進(jìn)行精制。采用堿金屬的弱酸鹽進(jìn)行再精制時(shí),可以保留廢潤滑油中的酚型抗氧化劑,因此生產(chǎn)的潤滑油安全性是可以保證的,一般可以不再添加抗氧化劑。如果這之后在加入一定的白土,還可以進(jìn)一步改善生產(chǎn)的潤滑油的品質(zhì),提高成本的抗氧化性。
1.3?廢潤滑油再煉制工藝
在廢潤滑油再生的過程中加入蒸餾以及精制等復(fù)雜的再生工藝又叫做廢潤滑油再煉制工藝。通過多年對(duì)廢潤滑油再生工藝的研討,各國對(duì)廢潤滑油在煉制工藝均取得了一定的成果。雖然廢潤滑油再煉制工藝非常復(fù)雜,但是其再生的潤滑油品質(zhì)也是最佳的,并且其對(duì)施工原料的要求也不高,選擇范圍非常廣。處理工藝的方式為硫酸—白土再生工藝、減壓蒸餾—溶劑精制等。在回收廢潤滑油之后,就需要通過廢潤滑油的品質(zhì)來決定使用哪一種再生工藝,因此需要通過不同的工藝方式來提高廢潤滑油的各類性質(zhì)。根據(jù)相關(guān)記錄,采用廢潤滑油再煉制工藝,其再生的潤滑油品質(zhì)與原本潤滑油品質(zhì)并無區(qū)別。比如菲利普石油公司開發(fā)的PROP工藝再生的潤滑油。同時(shí)經(jīng)過大量的數(shù)據(jù)顯示,無論是硫酸—白土再生工藝,還是減壓蒸餾—溶劑精制等再生工藝,生產(chǎn)的潤滑油品質(zhì)均較高,可以作為高質(zhì)量商品的再生工藝。并且通過大量數(shù)據(jù)與調(diào)查,確定了再生廢潤滑油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油不會(huì)產(chǎn)生不良的影響,甚至部分再生潤滑油更可靠。
2?廢潤滑油再生工藝現(xiàn)狀及存在問題
2.1?廢潤滑油再生工藝現(xiàn)狀
我國廢潤滑油再生工藝的發(fā)展始于20世紀(jì)50年代,雖然經(jīng)過了幾十年的發(fā)展,但是目前我國廢潤滑油再生工藝落后于世界水平、產(chǎn)品的品質(zhì)無法得到保障、環(huán)境保護(hù)問題也無法得到解決、生產(chǎn)效率低等問題嚴(yán)重制約了我國廢潤滑油再生行業(yè)的發(fā)展。廢潤滑油再生行業(yè)發(fā)展出現(xiàn)問題還有一部分原因是目前我國對(duì)該類企業(yè)的監(jiān)管不足,廢潤滑油再生廠家數(shù)量多有比較混亂,從而造成市場(chǎng)環(huán)境較為混亂。除了我國定點(diǎn)企業(yè)之外,目前許多鄉(xiāng)鎮(zhèn)存在個(gè)人開辦的廢潤滑油再生廠,從而無法進(jìn)行有效的監(jiān)管。根據(jù)了解,很多個(gè)人開辦的廢潤滑油再生廠的技術(shù)與設(shè)備不先進(jìn),甚至管理混亂,不重視對(duì)環(huán)境的保護(hù)。同時(shí)個(gè)人廢潤滑油再生廠無法保障再生油的品質(zhì),其資源利用率低,對(duì)環(huán)境造成了二次污染。
對(duì)于廢潤滑油的回收方面,由于回收制度的不完善,市場(chǎng)上廢潤滑油數(shù)量較少,廢潤滑油再生廠只能通過各種渠道來搶購廢潤滑油,導(dǎo)致原料價(jià)格上漲,廢潤滑油再生廠的運(yùn)營將會(huì)更加困難。
在政策方面,我國對(duì)廢潤滑油再生業(yè)的監(jiān)管力度不足,雖然出臺(tái)了一些政策,但是在落實(shí)方面出現(xiàn)了問題,導(dǎo)致廢潤滑油再生業(yè)實(shí)際面臨的發(fā)展困難沒有得到應(yīng)有的重視,特別是對(duì)廢潤滑油再生業(yè)的政策進(jìn)行了變動(dòng),各大廠家未能及時(shí)的根據(jù)政策進(jìn)行調(diào)整,也是目前廢潤滑油再生市場(chǎng)混亂的一項(xiàng)原因。
2.2?廢潤滑油再生工藝存在的問題
第一,廢潤滑油再凈化工藝對(duì)廢潤滑油的品質(zhì)需求較高,也就是其原料的適用性較差,廢潤滑油中雜質(zhì)含量較高時(shí)該類工藝就不再適用。第二,廢潤滑油再精制工藝中存在部分工藝不夠環(huán)保,并且較為環(huán)保的工藝生產(chǎn)的潤滑油品質(zhì)不高,需要降級(jí)處理,不利于資源的進(jìn)一步利用。第三,廢潤滑油再煉制工藝雖然獲得的成品油品質(zhì)較高,并且對(duì)原料的適用性較強(qiáng),但是其工藝復(fù)雜,不利于小規(guī)模企業(yè)的使用與發(fā)展。
3?廢潤滑油再生工藝發(fā)展方向
3.1?廢潤滑油再生實(shí)驗(yàn)
根據(jù)潤滑油的變質(zhì)機(jī)理與變質(zhì)程度,大量的廢潤滑油再生工藝逐步的被開發(fā),并且這些開發(fā)工藝可以簡(jiǎn)單地理解為三個(gè)步驟:預(yù)處理、分離、精制。同時(shí)也存在一些廢潤滑油再生實(shí)驗(yàn)中將工藝簡(jiǎn)化為兩個(gè)步驟,比如廢潤滑油超臨界提取實(shí)驗(yàn)等。廢潤滑油的預(yù)處理一般采用沉降、分離、過濾等方式,以去除廢潤滑油中的機(jī)械雜質(zhì)。在精制的過程中一般采用的是蒸餾法,以確保潤滑油再生能夠滿足使用標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)為了進(jìn)一步提高廢潤滑油再生的品質(zhì),還會(huì)做一些化學(xué)處理,比如加氫、白土等進(jìn)行精制。
目前各國積極地進(jìn)行廢潤滑油再生實(shí)驗(yàn),并且取得了一定的成果,開始朝向規(guī)?;o污染、高效率進(jìn)行,其中較為代表性的工藝有以下幾種:
常壓減壓蒸餾—多種溶劑精制;常壓減壓蒸餾—熔劑處理—加氫精制;閃蒸—熱處理—超細(xì)過濾—加氫—減壓蒸餾等。
3.2?工業(yè)廢潤滑油再生工藝發(fā)展方向
目前西方發(fā)達(dá)國家已經(jīng)將蒸餾—加氫工藝進(jìn)行詳細(xì)的實(shí)驗(yàn),并且作為一項(xiàng)最環(huán)保、可操作性最強(qiáng)的工藝,并且已經(jīng)開始應(yīng)用與實(shí)踐。在處理廢潤滑油再生工藝的品質(zhì)方面,再生油質(zhì)量、工藝環(huán)保程度、廢潤滑油材料的適用性等方面,極具優(yōu)勢(shì)的工藝是加氫工藝,因此未來工業(yè)廢潤滑油再生工藝發(fā)展方向必然是加氫工藝,也會(huì)成為未來的主流技術(shù)。
我國對(duì)廢潤滑油再生工藝的發(fā)展較晚,在20世紀(jì)50年代時(shí)我國一般采用白土吸附處理為主,未來隨著逐步地發(fā)展,開始應(yīng)用硫酸—白土吸附工藝。這種工藝的優(yōu)點(diǎn)就是操作簡(jiǎn)單,工藝流程不復(fù)雜,但是缺點(diǎn)也較為明顯,那就是對(duì)廢潤滑油的適應(yīng)性不高,并且再生油的品質(zhì)得不到保障,而且這類工藝對(duì)環(huán)境的污染也比較嚴(yán)重,因此未來我國必然會(huì)拋棄這項(xiàng)工藝,或者進(jìn)行一定的優(yōu)化?,F(xiàn)階段隨著我國對(duì)環(huán)保工作的重視,這類工藝在我國已經(jīng)面臨著巨大的挑戰(zhàn)。雖然有不少廠家為了提高廢潤滑油再生的品質(zhì)質(zhì)量與工作效率,對(duì)該工藝進(jìn)行了一定的優(yōu)化,但是由于資金、推廣等問題,目前也沒有得到大范圍的應(yīng)用。
3.3?利用廢潤滑油再生工藝
經(jīng)過大量的研究實(shí)驗(yàn),廢潤滑油中含有大量對(duì)人體有害的物質(zhì),比如致癌物質(zhì)以及各類重金屬,因此處理廢潤滑油時(shí),無論是焚燒、掩埋、排出等均會(huì)對(duì)土壤、大氣、河流等環(huán)境造成污染,嚴(yán)重危害人類的健康,威脅著自然界。廢潤滑油燃燒處理時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳、硫化物、磷化物等有害氣體,對(duì)環(huán)境造成污染,可能會(huì)引起溫室效應(yīng)、酸雨等自然災(zāi)害,也威脅著人類的發(fā)展。同時(shí)廢潤滑油排入湖泊后,也會(huì)隨著水循環(huán)流入大海,被污染的水域內(nèi)水生動(dòng)植物的生長也會(huì)受到威脅,嚴(yán)重破壞自然平衡。隨著時(shí)代的發(fā)展,我們對(duì)環(huán)境的需求也越來越高,也開始重視環(huán)境保護(hù),因此廢潤滑油再生工藝的發(fā)展也得到重視。潤滑油在實(shí)際使用的過程中,變質(zhì)的油其實(shí)并不多,因此只要利用廢潤滑油再生工藝,采用適當(dāng)?shù)奈锢?、化學(xué)方式,將廢潤滑油中含有的雜質(zhì)去除,依然可以使得潤滑油達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn),再次投入使用。我國對(duì)廢潤滑油的再生利用工作有著巨大的發(fā)展?jié)摿?,不僅可以有效緩解我國的能源壓力,還能夠?qū)崿F(xiàn)資源的最大化利用,減少對(duì)環(huán)境的破壞,讓潤滑油行業(yè)朝向環(huán)?;l(fā)展。
3.4?改進(jìn)措施
廢潤滑油再生工藝的使用無疑是一項(xiàng)利國利民的事業(yè),無論是從環(huán)境保護(hù)還是資源的可持續(xù)利用方面,這類工藝都理應(yīng)得到重視與發(fā)展。目前我國的廢潤滑油行業(yè)發(fā)展中面臨的困難主要是廢潤滑油回收率低、工藝落后、不環(huán)保以及沒有良好的市場(chǎng)措施。因此目前改進(jìn)我國廢潤滑油再生工藝的目標(biāo)不應(yīng)放在技術(shù)性方面,而是需要營造一種良好的發(fā)展氛圍,以促進(jìn)廢潤滑油再生工藝的全面推廣,因此政策因素是該行業(yè)發(fā)展的指引。
首先,廢潤滑油再生需要被我國政府所監(jiān)督,并且需要建立一系列的法律法規(guī),給予一定的政策支持,在科研資金、市場(chǎng)規(guī)劃等方面提供政策支持,鼓勵(lì)該類行業(yè)的快速發(fā)展。在發(fā)展的過程中需要注意廢潤滑油再生工藝的初衷是為了資源的可持續(xù)利用以及環(huán)境保護(hù),因此政策制定時(shí)不能依據(jù)一般的企業(yè)來制定其經(jīng)濟(jì)效益,更需要看重的是環(huán)境效益。因此相關(guān)政策中可以提出關(guān)于廢潤滑油再生企業(yè)的稅收制度以及補(bǔ)貼制度。同時(shí)政府還需要及時(shí)完善廢潤滑油回收管理制度,對(duì)廢潤滑油進(jìn)行統(tǒng)一的管理,以規(guī)范目前廢潤滑油回收的市場(chǎng)行為,提高廢潤滑油回收率。
其次,需要出臺(tái)相關(guān)政策來調(diào)節(jié)行業(yè)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)廢潤滑油行業(yè)的規(guī)?;l(fā)展。廢潤滑油再生處理的前期投入成本高,并且資金回籠速度慢,從而導(dǎo)致我國目前廢潤滑油再生企業(yè)一般為小型作坊。因此只有通過廢潤滑油再生產(chǎn)業(yè)化發(fā)展、規(guī)?;l(fā)展,才能做到最大限度地利用資源,實(shí)現(xiàn)資源的重復(fù)利用。廢潤滑油再生處理企業(yè)需要進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)模,緩解當(dāng)前企業(yè)規(guī)模小的缺點(diǎn),提高企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力并且積極的引進(jìn)先進(jìn)的再生工藝,促進(jìn)廢潤滑油再生企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。即便是短期內(nèi)無法淘汰舊工藝,也需要盡可能提高產(chǎn)品質(zhì)量,穩(wěn)定廢潤滑油的收集來源,讓廢潤滑油再生企業(yè)走向?qū)I(yè)化發(fā)展。
最后,需要提高全社會(huì)對(duì)廢潤滑油危害的認(rèn)知,并且可以通過公益短片等形式進(jìn)行宣傳,讓人民認(rèn)識(shí)到廢潤滑油處理的重要意義,引導(dǎo)消費(fèi)者將廢潤滑油放入指定的回收處。
4?結(jié)論
綜上所述,各種廢潤滑油再生工藝的特點(diǎn)均不盡相同,但是其共同點(diǎn)就是要朝向環(huán)保化發(fā)展。我國在廢潤滑油再生處理領(lǐng)域的起步較晚,并且技術(shù)也處于落后的狀態(tài),一些不環(huán)保的再生工藝在我國仍繼續(xù)使用,并且還占據(jù)了市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。因此我國為了廢潤滑油再生工藝的發(fā)展,不僅需要政策上的支持,還需要積極引進(jìn)、創(chuàng)新廢潤滑油再生新工藝,抓住時(shí)代發(fā)展的機(jī)遇,推進(jìn)廢潤滑油再生工藝在我國的全面發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]陳海波.廢潤滑油再生工藝現(xiàn)狀及發(fā)展方向展望[J].石油商技,2020,38(02):8687.
[2]張玉君.廢潤滑油再生工藝現(xiàn)狀與發(fā)展[D].東北石油大學(xué),2016.
[3]任雅琳,郭大光,王利芳,等.廢潤滑油再生技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀[J].廣州化工,2010,38(12):5859.
[4]柳楊華.廢潤滑油再生的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].廣州化工,2010,38(10):6667+69.
[5]陳江,徐濱士,王曉麗,等.廢潤滑油再生工藝研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[C].第八屆全國表面工程學(xué)術(shù)會(huì)議暨第三屆青年表面工程學(xué)術(shù)論壇論文集(二),2010:162165.