СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТРАБОТАННОГО СИНТЕТИЧЕСКОГО МОТОРНОГО МАСЛА
METHOD OF PURIFYING WASTE SYNTHETIC MOTOR OIL

Изобретение относится к регенерации смазочных масел, в частности к стадии очистки моторных масел от продуктов «старения» и механических загрязнений, и может быть использовано на маслоочистительных установках промышленности и сельского хозяйства.
Известен способ коагуляционной очистки отработанного моторного масла от механических примесей (патент РФ №2032718, C10M 175/02, 1995 г.), заключающийся в том, что в качестве коагулянта используют воду в количестве 0,5-0,7% (мас.) и этанол в количестве 3-4% (мас.), вводимые последовательно при перемешивании, с последующим воздействием на полученную смесь переменного электрического поля напряженностью 1-2 кВ/см в течение 1 часа при 60-70°C и фильтрации. Недостатками данного способа является сложность в его реализации и отсутствие коагулирующих эффектов в отработанных синтетических моторных маслах, что не позволяет очищать их от механических примесей и сказывается в конечном результате на качество очистки.
Наиболее близким из известных способов коагуляционной очистки от механических загрязнений моторных масел является способ, описанный в патенте РФ №2246533, C10M 175/02, 23.12.2002 г., заключающийся в том, что загрязненное масло нагревают до температуры 70-75°C, затем в него добавляют раствор карбамида 0,5-1% в пересчете на сухое вещество и 2-2,5% этилового спирта. При заданной температуре масло выдерживают в течение 1 часа при периодическом перемешивании, отделяют от загрязнений центробежным способом. Основным недостатком данного способа является недостаточное качество очистки, заключающееся в отсутствии коагуляционных эффектов для частиц загрязнений синтетических моторных масел, которые не укрупняются и их нельзя отделить фильтрацией или центрифугированием.
Целью изобретения является повышение качества очистки и упрощение процесса реализации способа.
Технический результат - обеспечение удаления большего количества механических загрязнений (до 90%) из отработанного синтетического моторного масла.
Технический результат достигается тем, что в способе очистки отработанного синтетического моторного масла в него добавляется карбамид в виде водного раствора 50% концентрации, взятый в количестве 0,5-1% в расчете на сухой карбамид от массы очищаемого масла, смесь нагревают до температуры 70-75°C и в нее вводят 2,5-3,0% (мас.) 0,1 н. раствора едкого кали в этиловом спирте (0,6-0,65% мас.), смесь перемешивается и нагревается до прекращения выкипания спирта и воды - 110-115°C, охлаждается и центрифугируется. Масло в зависимости от остаточного щелочного числа (количества активных моюще-диспергирующих присадок) осветляется на 50-90% за счет удаления укрупненных механических загрязнений. Раздельное использование для коагуляции загрязнений синтетического моторного масла водного раствора карбамида и спиртового раствора едкого кали не приводит к эффективной коагуляции механических примесей. Механизм совместного действия двух коаулянтов (карбамида и спиртового раствора едкого кали) складывается из действия едкого кали, как добавляемого электролита в коллоидную среду синтетического масла и специфического воздействия на диспергирующие присадки карбамида, у которого в водном растворе происходит пространственная ориентация в гексагональную спиральную структуру за счет водородных связей. Внутри спирали образуются каналы, которые адсорбируют активную часть диспергирующей присадки. В результате этих двух воздействий (едкого кали и карбамида) происходит коагуляция в синтетической среде масла большинства механических примесей. Активного химического воздействия на моющее-диспергирующие присадки не происходит, после удаления из масла механических примесей щелочное число масла практически не меняется, что свидетельствует о сохранении им своей моющее-диспергирующей способности. Полученное масло можно использовать как рабочую жидкость для различных гидравлических систем.
Способ осуществляется следующим образом.
В нагреваемой емкости (реакторе) в загрязненное синтетическое моторное масло добавляют водный раствор карбамида 0,5-1% в пересчете на сухое вещество, смесь перемешивают и нагревают до 70-75°C, далее в нее вводят 2,5-3,0% (мас.) 0,1 н. раствора едкого кали в этиловом спирте, смесь перемешивают, нагревают до 110-115°C, очищают в поле центробежных сил.
Физико-химические показатели очистки отработанных синтетических моторных масел (ММО) добавками различных коагулянтов приведены в таблице. В настоящее время сбор отработанных масел редко осуществляют по номенклатуре, поэтому исследовались смеси масел.
Таблица
Результаты очистки синтетических ММО: нагрев до 115°C, центрифугирование
Показатели
Смесь синтетических ММО
Синтетическое ММО 10W40
Исх.
Коагулянты
р-р в воде карбамида
р-р в спирте едкого кали
Заявляемая смесь
Исх.
Заявляемая смесь
Вязкость кинематическая при 100°C мм<sup>2</sup>/с
12.5
12,4
12,3
12,8
10,9
10,6
Температура вспышки, °C
180
185
185
187
213
215
Щелочное число, мг KOH/г
2,8
2,7
2,8
2,9
4,1
4,3
Кислотное число, мг KOH/г
1,7
1,6
1,6
1,5
2,4
2,0
Содержание мех. примесей, %
0,8
0,7-0,8
0,7-0,8
<0,01
>0,8
0,1-0,3
Содержание воды, %
0,3
следы
следы
следы
следы
отс.
Цвет, ед. ЦНТ
8 черн. непрозр.
8 черное
8 черное
6 тем-кор. Прозр.
8 черн. непрозр
6,5-7,0 прозр.
Диаметр пятна износа на машине трения, мм
0,38
0,35
0,39
0,32
0,36
0,33
Таким образом, использование предлагаемого способа очистки отработанного синтетического моторного масла позволит удалить большую часть загрязнений, тем самым повысить качество очистки.