способ утилизации отработанных автомобильных антифризов. Утилизация антифриза


способ утилизации отработанных автомобильных антифризов - патент РФ 2188212

Изобретение относится к области охраны окружающей среды от загрязнения токсичными веществами - отработанными автомобильными антифризами. Способ утилизации отработанного автомобильного антифриза включает отстой сырья от масел и шлама, отгонку воды и отгонку этиленгликоля под вакуумом, причем перед подачей в ректификационную колонну антифриз подщелачивают до рН 11,0-13,0, отгонку воды проводят при остаточном давлении 12-24 кПа, температуре в кубе 76-92oС, в верхней части колонны 45-60oС, а отгонку этиленгликоля - при остаточном давлении 0,7-2,5 кПа, при температуре куба 90-150oС, в верхней части колонны 75-105oС. Достигается повышение степени выделения и качества получаемого этиленгликоля. 2 табл. Изобретение относится к области охраны окружающей среды от загрязнения токсичными веществами - отработанными автомобильными антифризами. В настоящее время большая часть автомобильного парка использует в качестве охлаждающей жидкости для двигателей антифризы типа "Тосол А", содержащие не менее 50 мас.% токсичного двухатомного спирта - этиленгликоля. Отработанные антифризы бесконтрольно сливаются на грунт или в канализацию, что наносит значительный экологический ущерб. Кроме того, этиленгликоль довольно дорогой продукт, на производство тонны которого затрачивается не менее 3-х тонн нефтяного сырья. Таким образом, утилизация этиленгликоля из отработанных антифризов важна и с экологической, и с экономической точек зрения. Известно [Коган Д.Б., Фридман В.М., Кафаров В.В. Равновесие между жидкостью и паром. М. - Л.: Наука, 1966, т.1, с.283-285], что вода и этиленгликоль не образует азеотропных смесей, а температуры кипения этих жидкостей значительно различаются (100 и 197oС соответственно). Рекомендуется разделять смесь воды и этиленгликоля ректификацией при обычном давлении, т.е. наиболее, простым и дешевым способом. Проведенные нами эксперименты показали, что для отработанных автомобильных антифризов этот способ неприемлем, т.к. это смесь этиленгликоля, продуктов его частичного разложения, присадок, воды, в которой присутствуют масла, механические частицы и продукты коррозии, в т.ч. ионы свинца, меди, олова, цинка. Из такой смеси отогнать чистый этиленгликоль при атмосферном давлении невозможно. Получается продукт низкого качества, непригодный для реализации на рынке или переработки на месте в другие виды продукции. Наиболее близким аналогом является следующий способ [Журавлев А.Б., Зарубин П. И., Орлова О.С., Изместьева Л.В., Шуб Г.А.., ж. "Химия и технология топлив и масел", 1981, 8, с. 16-18, "Утилизация отработанного антифриза"]. Перед отгонкой этиленгликоля из отработанного антифриза методами отстаивания отделяют механические примеси и масла. Отгонку воды из отработанного антифриза (вода чистотой 99,99%) проводят при остаточном давлении 34 кПа, температуре в кубе - 130oС, в верхней части колонны - 70oС, отгонку этиленгликоля - при остаточном давлении 2,7-6,7 кПа, температуре в кубе - не более 170oС, в верхней части колонны - 105-125oС. Полнота выделения этиленгликоля - 93-95 мас.%. Данный способ имеет следующие недостатки. 1. Недостаточная степень извлечения отработанного этиленгликоля 93-95%. 2. Нестабильное качество отгоняемого этиленгликоля. Характеристики отработанного антифриза меняются случайным образом. Обнаружено, что более, чем в 50% отдельных проб при их разгонке качество отгоняемого антифриза не соответствует ГОСТ 19710-83, в частности, по внешнему виду - наличие окрашенных примесей, причем кислого характера. В результате полученный этиленгликоль не может быть реализован на рынке. Технической задачей изобретения является создание способа утилизации, позволяющего повысить степень выделения этиленгликоля и улучшить его качество. Эта задача решается тем, что способ утилизации отработанного антифриза включающий отстой сырья от масел и шлама, отгонку воды и отгонку этиленгликоля под вакуумом, отличается тем, что перед подачей в ректификационную колонну отработанный антифриз подщелачивают до рН=11,0-13,0. Отгонку воды проводят при остаточном давлении 12-24 кПа, температуре в кубе 76-92oС, в верхней части колонны 45-60oС. Отгонку этиленгликоля проводят при остаточном давлении 0,7-2,5 кПа при температуре куба 90-150oС, а в верхней части колонны - 75-105oС. Подщелачивание отработанного антифриза ниже рН=11,0 недостаточно связывает органические примеси кислого характера, они перегоняются вместе с этиленгликолем и частично с водой и ухудшают качество этиленгликоля. Защелачивание выше рН=13 нецелесообразно в связи с перерасходом щелочи. Отгонка воды при остаточном давлении 12-24 кПа позволяет стабильно получать чистую воду, свободную от органики, в т.ч. этиленгликоля. Благодаря этому вода может быть использована в производстве как техническая обессоленная (например, для подпитки паровых котлов) либо без опасений сброшена в канализацию (содержание этиленгликоля меньше 1 мг/л т.е. меньше предельно-допустимой концентрации). При большем остаточном давлении ухудшается качество воды по органическим примесям, в т.ч. по этиленгликолю. При более глубоком вакууме увеличиваются расходы на создание вакуума, что нецелесообразно экономически, так как повышаются требования к герметизации оборудования. Температура в кубе поддерживается в пределах 76-92oС. При повышении температуры выше 92oС наблюдается интенсивное вскипание жидкости в кубе, давление возрастает, процесс перегонки затрудняется. В верхней части колонны поддерживается температура 45-60oС, при которой происходит устойчивый процесс отгонки воды. Отгонка этиленгликоля проводилась при давлении 0,7-2,5 кПа и температуре куба 90-150oС. При более высоких давлениях и температурах ухудшается качество отгоночного этиленгликоля. При давлениях менее 0,7 кПа и температурах куба менее 90oС замедляется процесс перегонки, а выход этиленгликоля не увеличивается. В верхней части колонны поддерживается температура 75-105oС, при которой происходит устойчивый процесс отгонки и конденсации этиленгликоля. При повышении температуры верха колонны процесс отгонки этиленгликоля замедляется. При понижении температуры ниже 75oС в этиленгликоле возрастает количество воды и легкокипящих фракций. Такие технологические параметры процесса этиленгликоля позволяют в отличие от прототипа стабильно на различных партиях отработанного антифриза получать продукт высокого качества с высоким выходом - 96-97%, а также выделять чистую воду с содержанием этиленгликоля менее 1 мг/л, т.е. меньше ПДК. Таким образом, предлагаемый способ утилизации антифриза обладает технологическими преимуществами перед прототипом. Кроме того, он экологически безопасен, т. к. отгоняемая вода содержит допустимое содержание токсичного этиленгликоля и не является источником вторичного загрязнения природных вод. В табл. 1 приведены примеры опытов по выделению этиленгликоля, в которых найдены оптимальные условия ведения процесса. В процессе периодически отгоняется вода, затем гликоль. Опыты 6, 7. Согласно известному способу (прототип). Методика осуществления способа. Для каждого испытания отбирали пробу массой в 300 грамм. Во всех опытах до перегонки проб отработанного антифриза проводили отделение масел и шлама в стеклянной делительной воронке. Шлам отделяли снизу, количество шлама составляет 2-5% от загрузки. Затем сливали раствор отработанного антифриза в коническую колбу. Верхний слой представляет собой масло (0,5-1%), которое сливают из делительной воронки в последнюю очередь. Затем проводили защелачивание пробы отработанного антифриза. Отработанный антифриз имел рН= 5,0-7,0. Показатель ионов водорода определяли на рН-метре марки рН-673. Защелачивание проводили следующим образом: к раствору отработанного антифриза добавляли порциями кристаллический гидрооксид натрия при непрерывном перемешиваниии и контроле рН. рН отработанных растворов антифриза 8,5-13. После этого проводили опыты по перегонке. Установка состояла из перегонной колбы, снабженной 48-елочным дефлегматором, насадкой с термометром. Перегонная колба помещалась в силиконовую баню, снабженную двумя термометрами: термометром для регистрации температуры в бане и контактным термометром с терморегулятором, соединенным с электроплиткой. Нагрев осуществлялся с помощью электроплитки с закрытым нагревательным элементом. Температура паров замерялась термометром, установленным в насадке. Отходящие пары поступали в прямой холодильник, имеющий водяное охлаждение. После отгонки водной фракции и начале перегонки фракции этиленгликоля водяное охлаждение убиралось, и в дальнейшем холодильник использовался как воздушный. Конденсат, образующийся в холодильнике, поступал в специальное распределительное устройство (паук), снабженное алонжем с отводом для присоединения вакуумного насоса и создания необходимого разрежения. Распределительное устройство состояло из нескольких колб на шлифах для поочередного отбора фракций в разные колбы. Масса каждой фракции определялась взвешиванием, далее водная и этиленгликолевая фракции подвергались физико-химическим исследованиям. Установка вся выполнена из термостойкого стекла, соединяющиеся элементы установки оборудованы шлифами, обеспечивающими герметичность установки. Вакуумный насос снабжен вакууметром, фиксирующим разрежение в системе. Продукты утилизации отработанного антифриза анализировались следующим образом. В этиленгликолевой фракции определялась массовая доля основного вещества, цветность, массовая доля кислот, в отогнанной воде - содержание этиленгликоля. Кроме того, определялась полнота извлечения этиленгликоля. Анализы этиленгликоля выполнялись по ГОСТ 19710-83, содержание этиленгликоля в воде определялось методом бихроматометрии, полнота извлечения этиленгликоля - по разности между его содержанием в пробе отработанного антифриза и количеством отогнанного из этой пробы этиленгликоля. Результаты испытаний приведены в табл.2. В процессах утилизации отработанного антифриза согласно примерам 2-5 получается высококачественный этиленгликоль, пригодный для реализации на рынке. Но видно, что при переходе в область более высокого вакуума (пример 5) несколько снижается выход этиленгликоля, к тому же высокий вакуум технологически сложнее обеспечить. При недостаточном прощелачивании (пример 1) с этиленгликолем попадает чрезмерное количество кислот, из-за чего резко падает качество, и, следовательно, цена, т.к. он не удовлетворяет требованиям ГОСТ 19710-83. При условиях перегонки согласно прототипу (примеры 6, 7) поддерживается довольно высокое остаточное давление в колонне, и интенсифицируется процесс перегонки поддержанием высокой температуры процесса. Но, как показывают результаты опытов (см. табл. 2, примеры 6, 7), получаемый этиленгликоль не соответствует отдельным нормативам ГОСТ 19710-83 по качеству. Преимущество предлагаемого способа утилизации в том, что вода и этиленгликоль имеют высокое качество и могут использоваться как товарные продукты, причем выход этиленгликоля на 2-5% больше.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ утилизации отработанного автомобильного антифриза, включающий отстой сырья от масел и шлама, отгонку воды и отгонку этиленгликоля под вакуумом, отличающийся тем, что перед подачей в ректификационную колонну антифриз подщелачивают до рН 11,0-13,0, отгонку воды проводят при остаточном давлении 12-24 кПа, температура в кубе 76-92oС, в верхней части колонны 45-60oС, а отгонку этиленгликоля - при остаточном давлении 0,7-2,5 кПа, при температуре куба 90-150oС, в верхней части колонны 75-105oС.

www.freepatent.ru

куда и как утилизировать, методы

Правильная утилизация смазочно-охлаждающих жидкостей – обязательное требование всех «зеленых» движений в развитых государствах. Ведь отработанные СОЖ и антифризы, попавшие в окружающую среду, негативно влияют на любую экосистему, нарушая в ней природное равновесие. Так же отрицательно воздействуют эти жидкости и на организм человека.

СОЖ

Что такое СОЖ (смазочно-охлаждающая жидкость)

Смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ) – это многокомпонентная (т.е. состоящая из трех и более веществ) система, основное предназначение которой заключается в снижении температуры инструментов при работе станков, обрабатывающих металл. Также СОЖ служат для смазки деталей работающих станков.

Область применения СОЖ сосредоточена на их использовании в обработке металлов и сплавов в первую очередь путем резания или давления. СОЖ выполняют важные функции, а именно:

  • они препятствуют истиранию станочных инструментов;
  • повышают четкость и качество деталей;
  • обеспечивают вымывание стружечных частиц из области резки материала;
  • служат для антикоррозийной защиты деталей и станков;
  • способствуют улучшению условий работы.

СОЖ в станке

Виды

Получение СОЖ происходит за счет смешивания химической основы и различных присадок. Поэтому разделение смазочно-охлаждающих смесей на виды основывается на их компонентном составе. Выделяют следующие виды СОЖ:

  1. Масла (производные нефти) без добавления или с добавкой таких присадок, как жиры, серо-, хлор- и фосфорсодержащие органические вещества. В состав данного вида жидкостей также иногда входят соединения, обладающие антикоррозийными, антиокислительными и антипенными характеристиками, составляющие 5-50% смеси.
  2. Водные эмульсии, дисперсной фазой в которых являются капли минеральных (нефтяных) масел. Подобные системы получают непосредственно при их использовании, разбавляя эмульсолы водой. В состав эмульсолов входят масла – 40-80%, эмульгаторы – 20-60%, связующие компоненты, коррозийные замедлители, пеногасители, бактерициды.эмульсол
  3. Водные растворы ПАВ и полимерных соединений. Получение таких систем происходит подобно изготовлению эмульсий минеральных масел. В данном случае используют концентраты с поверхностно-активными веществами (ПАВ) – 40-60%, полимерными веществами, пеногасителями, бактерицидами, коррозийными ингибиторами, которые смешиваются с водой в количестве 40-60%.

Подбор определенного состава СОЖ осуществляется также в зависимости от специфики работы по обработке металлов и сплавов.

Подробнее об эмульсиях

Широкое применение в качестве СОЖ нашли масляные эмульсии. Эмульсионная стабильность обеспечивается за счет добавления в смесь эмульгаторов – органических веществ, углеводородные (гидрофобные) хвосты частиц которых обращены к каплям масла, а гидрофильные группы – к воде. Для эмульсий характерна продолжительная устойчивость. Так, отстаивание эмульсионной жидкости на протяжении 3 месяцев приводит к снижению концентрации масляной фракции лишь на 10-20%. Однако возможный период использования эмульсий составляет 1 месяц, по истечении которого данный вид СОЖ необходимо утилизировать.

Утилизация СОЖ

Слив использованных смазочно-охлаждающих смесей в канализационную систему является экономически не выгодным. Кроме того, СОЖ, попадая в природную среду, наносит ущерб экологии и здоровью населения.

Интересная информация! Небольшая капля эмульсий или масел загрязняет 25 литров воды настолько, что она становится непригодной для питья.

По этим достаточно веским причинам отработанные жидкости необходимо правильно утилизировать.

Методы утилизации эмульсионных СОЖ основаны на разрушении несмешивающейся системы, разделении смеси на отдельные компоненты и их очищении. Крупные предприятия предпочитают самостоятельно регенерировать эмульсии. Для их расслоения используют определенные методы, некоторые из которых рассмотрены ниже.

Центрифугирование. Результатом высокоскоростного вращения смеси в центрифуге является разрушенная коллоидная система: масло с меньшей плотностью, чем у воды, становится отделенным от дисперсионной фазы. Разрушение гидратной оболочки эмульгатора на поверхностном слое масляных молекул способствует облегчению центрифугирования. С этой целью в эмульсии наливают кислоту, после добавления которой показатель pH системы должен составлять 1-2. Поэтому материал для центрифуг должен отвечать требованию высокой кислотоустойчивости.

Реагентная коагуляция. В эмульсию добавляют сульфаты алюминия и железа, а также хлорид железа (III) совместно с кальциевым гидроксидом или натриевой щелочью. Общая концентрация реагентов примерно равна 7-8г/л. Происходящие в системе химические процессы разрушают эмульсию. Далее жидкость отстаивается, и минеральные соединения осаждаются. Полученный осадок подвергают удалению и последующей утилизации.

Наибольшей эффективностью обладают методы термический и реагентной флотации.

При применении термического метода эмульсия вспенивается путем добавления в нее ПАВ, образующаяся пена направляется в специальный отсек утилизирующей установки, в котором она подвергается сжиганию при температуре 1500-1600оС. Дым проходит сквозь тело барботажного устройства, становясь источником тепла при упаривании охлаждающих жидкостей. Пар, содержащийся в газах, вышедших из барботажного устройства, конденсируется в аппарате газовой очистки. Термическая установка обладает производительностью 5т/ч.

Таким образом, утилизация СОЖ и эмульсий включает в себя методы:

  • термический;
  • химического разложения;
  • мембранной очистки;
  • выпаривания.

Обратите внимание! СОЖ на основе минеральных масел могут использоваться без замены в течение нескольких лет. Вследствие этого проблема утилизации отработанных масел стоит не так остро, как проблема регенерации водных эмульсий.

Отходы СОЖ, эмульсий сдаются в специальные компании, обеспечивающие экологически безопасную утилизацию опасных жидкостей. В качестве примеров таких компаний можно привести уральскую «Омегу» и московскую фирму «Аконит».

Утилизация антифриза

Разновидностью СОЖ является антифриз. Термин «антифриз» объединяет в себе совокупность жидкостей, которые не замерзают при низких отрицательных значениях температуры. Антифризы охлаждают двигатели внутреннего сгорания, поэтому это слово знакомо каждому автомобилисту.

антифриз

У охлаждающих жидкостей могут быть этиленгликолевая, проипиленгликолевая, глицериновая и т.д. основы, смешанные с водой.

Интересно! В нашей стране охлаждающую жидкость (антифриз) часто называют просто тосолом. Хотя на самом деле «Тосол» — это наименование незамерзающих охлаждающих жидкостей, изобретенных еще в СССР.

Антифризы имеют широкую область применения, поэтому вопрос об их утилизации является достаточно актуальным. Утилизировать нужно не только автомобильную охлаждающую жидкость, но и антифриз из системы отопления.

Куда утилизировать антифриз? Вывозом, уничтожением и переработкой охлаждающих жидкостей занимаются специализированные компании (в России таких пока немного), которые часто заключают договоры с автосервисами – источниками большого объема сырья. Сдать отходы антифризов на основе этиленгликоля или на любом другом основном веществе в небольших количествах простому обывателю довольно проблематично. Не все предприятия по переработке принимают охлаждающие жидкости от населения. Однако найти контакты подобных организаций все-таки можно, воспользовавшись Интернетом.

смазка СОЖ

Отходы антифризов на основе этиленгликоля утилизируются термическим методом. Также утилизация антифриза сегодня подразумевает его переработку. Охлаждающая жидкость проходит стадию отстаивания, после которой этиленгликоль удаляют вакуумным насосом. Выделенный компонент отправляется на доочистку. Результатом процесса является очищенный продукт, пригодный для повторного использования.

Примером компании, которая занимается безопасной утилизацией антифризов, является фирма «ЭКОТРАК» в Московской области.

В данном видео рассказывают о российском патенте на установку по очистке и регенерации смазочно-охлаждающих жидкостей

Вопрос утилизации охлаждающих жидкостей в нашей стране пока не решен. И если сдать СОЖ на утилизацию в больших объемах еще возможно специализирующимся компаниям, то утилизировать антифриз правильным образом простому человеку крайне проблематично. Поэтому данной проблеме должно быть уделено должное внимание со стороны государства.

vtorothody.ru

Утилизация антифриза. - Компания "Утилит Сервис".Утилитcервис

Утилизация антифриза. Есть только несколько способов, чтобы законно утилизировать использованный антифриз. Самый простой способ для большинства людей — это просто перелить его в герметичный контейнер и взять с собой в магазин автозапчастей, где сотрудники смогут вам его обменять.

Как правило, большинство СТО и магазинов автозапчастей позаботится о старом антифризе, вам его поменяют на новый, а старый заберут для дальнейшей утилизации или переработки.

Утилизация антифриза

Так как антифриз является экологически опасным химическим веществом, он не должен быть вылит в слив, или вылит на землю. Это конечно очень простой способ, но поверьте, он далеко не безопасный. Антифриз загрязняет почву и сточные воды, что может привести к негативным последствиям.

Утилизация антифриза

Переработка антифриза. 

В последнее время, появилась новая практика. Антифриз стали подвергать вторичной переработке. Тот новый способ имеет несколько преимуществ:

  1. Использованный антифриз не выливается в неположенных местах. Он просто перерабатывается и заново используется.
  2. Переработка антифриза позволяет компаниям извлекать определенные химические вещества из продуктов, которые помогут компенсировать производственные затраты на изготовление новых. Путем переработки старых химикатов, компании могут экономить на многих расходах, в том числе фактические затраты на переработку новой жидкости.

Утилизация антифриза

Стоит сказать, что с каждым годом все больше и больше людей приносит антифриз для переработки, что является большой выгодой для производственных компаний. Которые значительно экономят на первичных продуктах.

Не только компании экономят на химии и первичных продуктах, очищенная жидкость также позволяет сэкономить на стоимости воды для производства нового антифриза. Именно по этой причине, что переработчики просят не смешивать антифриз и моторное масло при его утилизации. Моторное масло будет загрязнять смесь, что сделает ее более дорогостоящей и сложной для переработки.

Утилизация антифриза

Из данной статьи можно сделать вывод: неправильная утилизация антифриза может привести к плачевным последствиям.

            Компания «Утилит Сервис» занимается:

Утилизация антифриза
Мы ответственно подходим к нашему делу, понимая всю его важность и необходимость соблюдения всех правил и норм безопасности. Именно нам Вы можете доверить утилизацию отходов самых различных категорий.

utilit.ru

Способ утилизации отработанных автомобильных антифризов

 

Изобретение относится к области охраны окружающей среды от загрязнения токсичными веществами - отработанными автомобильными антифризами. Способ утилизации отработанного автомобильного антифриза включает отстой сырья от масел и шлама, отгонку воды и отгонку этиленгликоля под вакуумом, причем перед подачей в ректификационную колонну антифриз подщелачивают до рН 11,0-13,0, отгонку воды проводят при остаточном давлении 12-24 кПа, температуре в кубе 76-92oС, в верхней части колонны 45-60oС, а отгонку этиленгликоля - при остаточном давлении 0,7-2,5 кПа, при температуре куба 90-150oС, в верхней части колонны 75-105oС. Достигается повышение степени выделения и качества получаемого этиленгликоля. 2 табл.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды от загрязнения токсичными веществами - отработанными автомобильными антифризами.

В настоящее время большая часть автомобильного парка использует в качестве охлаждающей жидкости для двигателей антифризы типа "Тосол А", содержащие не менее 50 мас.% токсичного двухатомного спирта - этиленгликоля. Отработанные антифризы бесконтрольно сливаются на грунт или в канализацию, что наносит значительный экологический ущерб. Кроме того, этиленгликоль довольно дорогой продукт, на производство тонны которого затрачивается не менее 3-х тонн нефтяного сырья. Таким образом, утилизация этиленгликоля из отработанных антифризов важна и с экологической, и с экономической точек зрения. Известно [Коган Д.Б., Фридман В.М., Кафаров В.В. Равновесие между жидкостью и паром. М. - Л.: Наука, 1966, т.1, с.283-285], что вода и этиленгликоль не образует азеотропных смесей, а температуры кипения этих жидкостей значительно различаются (100 и 197oС соответственно). Рекомендуется разделять смесь воды и этиленгликоля ректификацией при обычном давлении, т.е. наиболее, простым и дешевым способом. Проведенные нами эксперименты показали, что для отработанных автомобильных антифризов этот способ неприемлем, т.к. это смесь этиленгликоля, продуктов его частичного разложения, присадок, воды, в которой присутствуют масла, механические частицы и продукты коррозии, в т.ч. ионы свинца, меди, олова, цинка. Из такой смеси отогнать чистый этиленгликоль при атмосферном давлении невозможно. Получается продукт низкого качества, непригодный для реализации на рынке или переработки на месте в другие виды продукции. Наиболее близким аналогом является следующий способ [Журавлев А.Б., Зарубин П. И., Орлова О.С., Изместьева Л.В., Шуб Г.А.., ж. "Химия и технология топлив и масел", 1981, 8, с. 16-18, "Утилизация отработанного антифриза"]. Перед отгонкой этиленгликоля из отработанного антифриза методами отстаивания отделяют механические примеси и масла. Отгонку воды из отработанного антифриза (вода чистотой 99,99%) проводят при остаточном давлении 34 кПа, температуре в кубе - 130oС, в верхней части колонны - 70oС, отгонку этиленгликоля - при остаточном давлении 2,7-6,7 кПа, температуре в кубе - не более 170oС, в верхней части колонны - 105-125oС. Полнота выделения этиленгликоля - 93-95 мас.%. Данный способ имеет следующие недостатки. 1. Недостаточная степень извлечения отработанного этиленгликоля 93-95%. 2. Нестабильное качество отгоняемого этиленгликоля. Характеристики отработанного антифриза меняются случайным образом. Обнаружено, что более, чем в 50% отдельных проб при их разгонке качество отгоняемого антифриза не соответствует ГОСТ 19710-83, в частности, по внешнему виду - наличие окрашенных примесей, причем кислого характера. В результате полученный этиленгликоль не может быть реализован на рынке. Технической задачей изобретения является создание способа утилизации, позволяющего повысить степень выделения этиленгликоля и улучшить его качество. Эта задача решается тем, что способ утилизации отработанного антифриза включающий отстой сырья от масел и шлама, отгонку воды и отгонку этиленгликоля под вакуумом, отличается тем, что перед подачей в ректификационную колонну отработанный антифриз подщелачивают до рН=11,0-13,0. Отгонку воды проводят при остаточном давлении 12-24 кПа, температуре в кубе 76-92oС, в верхней части колонны 45-60oС. Отгонку этиленгликоля проводят при остаточном давлении 0,7-2,5 кПа при температуре куба 90-150oС, а в верхней части колонны - 75-105oС. Подщелачивание отработанного антифриза ниже рН=11,0 недостаточно связывает органические примеси кислого характера, они перегоняются вместе с этиленгликолем и частично с водой и ухудшают качество этиленгликоля. Защелачивание выше рН=13 нецелесообразно в связи с перерасходом щелочи. Отгонка воды при остаточном давлении 12-24 кПа позволяет стабильно получать чистую воду, свободную от органики, в т.ч. этиленгликоля. Благодаря этому вода может быть использована в производстве как техническая обессоленная (например, для подпитки паровых котлов) либо без опасений сброшена в канализацию (содержание этиленгликоля меньше 1 мг/л т.е. меньше предельно-допустимой концентрации). При большем остаточном давлении ухудшается качество воды по органическим примесям, в т.ч. по этиленгликолю. При более глубоком вакууме увеличиваются расходы на создание вакуума, что нецелесообразно экономически, так как повышаются требования к герметизации оборудования. Температура в кубе поддерживается в пределах 76-92oС. При повышении температуры выше 92oС наблюдается интенсивное вскипание жидкости в кубе, давление возрастает, процесс перегонки затрудняется. В верхней части колонны поддерживается температура 45-60oС, при которой происходит устойчивый процесс отгонки воды. Отгонка этиленгликоля проводилась при давлении 0,7-2,5 кПа и температуре куба 90-150oС. При более высоких давлениях и температурах ухудшается качество отгоночного этиленгликоля. При давлениях менее 0,7 кПа и температурах куба менее 90oС замедляется процесс перегонки, а выход этиленгликоля не увеличивается. В верхней части колонны поддерживается температура 75-105oС, при которой происходит устойчивый процесс отгонки и конденсации этиленгликоля. При повышении температуры верха колонны процесс отгонки этиленгликоля замедляется. При понижении температуры ниже 75oС в этиленгликоле возрастает количество воды и легкокипящих фракций. Такие технологические параметры процесса этиленгликоля позволяют в отличие от прототипа стабильно на различных партиях отработанного антифриза получать продукт высокого качества с высоким выходом - 96-97%, а также выделять чистую воду с содержанием этиленгликоля менее 1 мг/л, т.е. меньше ПДК. Таким образом, предлагаемый способ утилизации антифриза обладает технологическими преимуществами перед прототипом. Кроме того, он экологически безопасен, т. к. отгоняемая вода содержит допустимое содержание токсичного этиленгликоля и не является источником вторичного загрязнения природных вод. В табл. 1 приведены примеры опытов по выделению этиленгликоля, в которых найдены оптимальные условия ведения процесса. В процессе периодически отгоняется вода, затем гликоль. Опыты 6, 7. Согласно известному способу (прототип). Методика осуществления способа. Для каждого испытания отбирали пробу массой в 300 грамм. Во всех опытах до перегонки проб отработанного антифриза проводили отделение масел и шлама в стеклянной делительной воронке. Шлам отделяли снизу, количество шлама составляет 2-5% от загрузки. Затем сливали раствор отработанного антифриза в коническую колбу. Верхний слой представляет собой масло (0,5-1%), которое сливают из делительной воронки в последнюю очередь. Затем проводили защелачивание пробы отработанного антифриза. Отработанный антифриз имел рН= 5,0-7,0. Показатель ионов водорода определяли на рН-метре марки рН-673. Защелачивание проводили следующим образом: к раствору отработанного антифриза добавляли порциями кристаллический гидрооксид натрия при непрерывном перемешиваниии и контроле рН. рН отработанных растворов антифриза 8,5-13. После этого проводили опыты по перегонке. Установка состояла из перегонной колбы, снабженной 48-елочным дефлегматором, насадкой с термометром. Перегонная колба помещалась в силиконовую баню, снабженную двумя термометрами: термометром для регистрации температуры в бане и контактным термометром с терморегулятором, соединенным с электроплиткой. Нагрев осуществлялся с помощью электроплитки с закрытым нагревательным элементом. Температура паров замерялась термометром, установленным в насадке. Отходящие пары поступали в прямой холодильник, имеющий водяное охлаждение. После отгонки водной фракции и начале перегонки фракции этиленгликоля водяное охлаждение убиралось, и в дальнейшем холодильник использовался как воздушный. Конденсат, образующийся в холодильнике, поступал в специальное распределительное устройство (паук), снабженное алонжем с отводом для присоединения вакуумного насоса и создания необходимого разрежения. Распределительное устройство состояло из нескольких колб на шлифах для поочередного отбора фракций в разные колбы. Масса каждой фракции определялась взвешиванием, далее водная и этиленгликолевая фракции подвергались физико-химическим исследованиям. Установка вся выполнена из термостойкого стекла, соединяющиеся элементы установки оборудованы шлифами, обеспечивающими герметичность установки. Вакуумный насос снабжен вакууметром, фиксирующим разрежение в системе. Продукты утилизации отработанного антифриза анализировались следующим образом. В этиленгликолевой фракции определялась массовая доля основного вещества, цветность, массовая доля кислот, в отогнанной воде - содержание этиленгликоля. Кроме того, определялась полнота извлечения этиленгликоля. Анализы этиленгликоля выполнялись по ГОСТ 19710-83, содержание этиленгликоля в воде определялось методом бихроматометрии, полнота извлечения этиленгликоля - по разности между его содержанием в пробе отработанного антифриза и количеством отогнанного из этой пробы этиленгликоля. Результаты испытаний приведены в табл.2. В процессах утилизации отработанного антифриза согласно примерам 2-5 получается высококачественный этиленгликоль, пригодный для реализации на рынке. Но видно, что при переходе в область более высокого вакуума (пример 5) несколько снижается выход этиленгликоля, к тому же высокий вакуум технологически сложнее обеспечить. При недостаточном прощелачивании (пример 1) с этиленгликолем попадает чрезмерное количество кислот, из-за чего резко падает качество, и, следовательно, цена, т.к. он не удовлетворяет требованиям ГОСТ 19710-83. При условиях перегонки согласно прототипу (примеры 6, 7) поддерживается довольно высокое остаточное давление в колонне, и интенсифицируется процесс перегонки поддержанием высокой температуры процесса. Но, как показывают результаты опытов (см. табл. 2, примеры 6, 7), получаемый этиленгликоль не соответствует отдельным нормативам ГОСТ 19710-83 по качеству. Преимущество предлагаемого способа утилизации в том, что вода и этиленгликоль имеют высокое качество и могут использоваться как товарные продукты, причем выход этиленгликоля на 2-5% больше.

Формула изобретения

Способ утилизации отработанного автомобильного антифриза, включающий отстой сырья от масел и шлама, отгонку воды и отгонку этиленгликоля под вакуумом, отличающийся тем, что перед подачей в ректификационную колонну антифриз подщелачивают до рН 11,0-13,0, отгонку воды проводят при остаточном давлении 12-24 кПа, температура в кубе 76-92oС, в верхней части колонны 45-60oС, а отгонку этиленгликоля - при остаточном давлении 0,7-2,5 кПа, при температуре куба 90-150oС, в верхней части колонны 75-105oС.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

www.findpatent.ru

Утилизация антифризов, противообледенительных жидкостей, теплоносителей в Алтайском крае, Кемеровской области, Новосибирской области

Антифризы и противообледенителные жидкости

Антифризами -технические жидкости, не замерзающие при отрицательных температурах. Такой способностью обладают смеси на основе диэтиленгликоля, этиленгликоля, пропиленгликоля. Этиленгликоль — самый распространенный компонент антифризовых жидкостей.

Отработанные антифризы теряют свои эксплуатационные характеристики, температура замерзания повышается, потребительская ценность продукта становится минимальной. Антифризовые составы, отработавшие свой эксплуатационный ресурс, – это токсичные отходы III класса опасности, насыщенные тяжелыми металлами. Их размещение на полигонах и слив в канализационную систему запрещен. Утилизации должны подвергаться не только отработанные, но и долго хранящиеся на складах антифризы, срок применения которых истек. Компания «ЭкоКапитал» на основании лицензии № (22) — 3206 — СТОУБ/П от 28.06.2017, является конечным пунктом утилизации или обезвреживания антифризов.

Способы сбора и утилизации антифризов.

Отходы антифризов удаляются и вывозятся илососной машиной. В процессе сбора нельзя смешивать отходы различного происхождения. Вступая в реакцию друг с другом, низкотемпературные жидкости различного состава образуют компоненты, плохо поддающиеся любым видам утилизации. Для сбора отходов используются новые или тщательно очищенные от загрязнений закрытые герметичные емкости, установленные на поддон.

Самый распространенный метод утилизации антифризов – термическое уничтожение в специальных печах с системой очистки газов. Продукты сгорания теряют токсичность и могут использоваться для производства экологически безопасных цементных добавок.

Компания «ЭкоКапитал» располагает всеми технологическими возможностями для безопасной утилизации антифризов, таких как:

Компания «ЭкоКапитал» предлагает Вам:

  • быструю и безопасную утилизацию антифризов и противообледенителных жидкостей;
  • утилизацию антифризов и противообледенителных жидкостей в любом количестве в сжатые сроки;
  • возможность заключения договора на постоянное обслуживание по лояльным ценам;
  • по факту выполненных работ предоставляется полный пакет документов (договор, счет, акты об утилизации/обезвреживания отходов и т.д.).

По Вашему требованию, мы предоставляем фото- или видеоотчеты о проделанной работе.

По вопросам организации вывоза и утилизации отходов обращаться по телефону:

+7 3852 25-43-58

+7 3842 49-21-37

В случае необходимости мы готовы:

ЭКОКАПИТАЛ предлагает утилизацию, обезвреживание и хранение отходов всех видов и классов опасности в Алтайском крае, Кемеровской области, Новосибирской области и других регионах Сибири: утилизация аккумуляторных батерей, утилизация источников питания и батареек, утилизация антифризов, теплоносителей, уничтожение, сбор и утилизация биологических отходов, утилизация бытовой химии и моющих средств, вывоз прием и утилизация жидких отходов, утилизация загрязненного грунта, прием и утилизация контрафактной продукции, уничтожение и утилизация конфиденциальной информации, финансовых и бухгалтерских документов, утилизация отбработанных масел (синтетических, минеральных, гидравлических), утилизация нефтесодержащих отходов и нефтешламов, обезвреживание и утилизация обтирочного материала, сбор и утилизация оргтехники (компьютеры, принтеры, мониторы и пр.), утилизация масляных фильтров и други типов фильтров, утилизация красок и лаков, прием и утилизация косметики и парфюмерии, сбор и утилизация пищевых отходов промышленности и предприятий питания, утилизация ртутных ламп, градусников и ртутьсодержащих отходов, прием на утилизацию таможенного конфиската, безопасная утилизация химических отходов промышленности, утилизация шин, покрышек, камер, утилизация деревянных шпал и других загрязненных отходов древесины. ЭКОКАПИТАЛ занимается утилизацией отходов в Барнауле, Бийске, Рубцовске, Новосибирске, Бердске, Искитиме, Кемерово, Новокузнецке, Горно-Алтайске и в других городах и населенных пунктах СФО.

wastedestroyer.ru


Смотрите также