Oleje odpadowe – mieszanie i destylacja z rozpuszczalnikiem (np. furfurolem)

Mieszanie i destylacja z użyciem rozpuszczalników, takich jak furfural, to zaawansowany etap oczyszczania olejów odpadowych, który pozwala selektywnie usuwać niepożądane frakcje i zanieczyszczenia. Proces ten znacząco poprawia jakość uzyskiwanych olejów bazowych, zbliżając ich parametry do olejów pierwotnych. Stosowany jest głównie w dużych instalacjach przemysłowych i rerafinacyjnych.

Stosowane urządzenia

• Zbiorniki mieszające – przystosowane do pracy z rozpuszczalnikami organicznymi, wyposażone w mieszadła mechaniczne lub systemy recyrkulacyjne.
• Kolumny ekstrakcyjne – umożliwiają kontakt oleju z rozpuszczalnikiem i selektywne wydzielanie frakcji polarnych i aromatycznych.
• Kolumny destylacyjne – służą do oddzielenia rozpuszczalnika od oleju po zakończeniu ekstrakcji.
• Rekuperatory i skraplacze – umożliwiają odzysk rozpuszczalnika i jego ponowne wykorzystanie w obiegu zamkniętym.
• Układy zabezpieczające przeciwwybuchowe (ATEX) – stosowane z uwagi na łatwopalność rozpuszczalników.

Parametry procesu

• Typowy rozpuszczalnik: furfural, czasem N-metylo-2-pirolidon (NMP) lub MEK.
• Temperatura mieszania: 50–120 °C (w zależności od lepkości i rodzaju oleju).
• Temperatura destylacji: 120–180 °C (odparowanie rozpuszczalnika).
• Stosunek rozpuszczalnik/olej: 1:1 do 1:3.
• Ciśnienie robocze: od atmosferycznego do podciśnienia (dla zwiększenia efektywności odzysku rozpuszczalnika).
• Wydajność odzysku rozpuszczalnika: do 95%.

Energochłonność procesu

Proces destylacji z rozpuszczalnikiem należy do grupy wysokoenergochłonnych:

• zużycie energii cieplnej: 100–200 kWh na 1 tonę oleju,
• zużycie energii elektrycznej (mieszadła, pompy, automatyka): 10–25 kWh na 1 tonę,
• odzysk ciepła i rozpuszczalnika może znacząco obniżyć koszty eksploatacyjne.

Możliwe emisje i zagrożenia środowiskowe

• emisje par rozpuszczalnika organicznego – wymagają hermetyzacji i zastosowania systemów odzysku LZO,
• ryzyko pożaru lub wybuchu przy nieprawidłowej eksploatacji,
• odpady w postaci smołowatych pozostałości ekstrakcyjnych, zawierających frakcje polarnych zanieczyszczeń,
• możliwość emisji odorów i VOC – wymagana kontrola i filtracja oparów.

Kody powstających odpadów

W procesie mieszania i destylacji z rozpuszczalnikiem powstają odpady o kodach:

• 13 01 10* – oleje odpadowe zawierające frakcje ropopochodne i rozpuszczalniki,
• 07 01 08* – pozostałości smołowate zawierające substancje niebezpieczne,
• 14 06 03* – rozpuszczalniki i ich mieszaniny zawierające substancje niebezpieczne,
• 19 02 04* – odpady z procesów fizykochemicznego oczyszczania olejów.

Znaczenie w procesie rerafinacji

Ekstrakcja z użyciem rozpuszczalnika, np. furfuralu, pozwala na bardzo skuteczne usunięcie aromatycznych związków i produktów starzenia oleju, co poprawia jego barwę, stabilność oksydacyjną i właściwości eksploatacyjne. Etap ten stanowi alternatywę lub uzupełnienie dla hydrorafinacji. Zastosowanie zamkniętego obiegu rozpuszczalnika czyni ten proces bardziej ekonomicznym i przyjaznym dla środowiska. Opracowanie redakcyjne.