تفصل معدات تقطير زيوت التشحيم المستعملة المادة الخام المناسبة إلى قطفات هيدروكربونية مضبوطة. ويشمل المشروع المتكامل عادةً استلام الخام، وإزالة المواد الصلبة، ونزع الماء، والتقطير الفراغي، والتكثيف، وتخزين القطفات، والمعالجة النهائية الاختيارية، واختبارات قبول المنتج في المختبر.
تصف العبارة الشائعة “تحويل الزيت المستعمل إلى ديزل” الهدف التجاري، لكن المعدات لا تنتج ديزلًا مخصصًا للاستخدام على الطرق تلقائيًّا. وتعتمد هوية المنتج والاستخدام المسموح به على تركيبة المواد الأولية، وتصميم العملية، ونتائج الاختبارات، ومعيار الوقود المعمول به، والقيود التي يفرضها مصنع المعدات، واللوائح المحلية.
ما الذي يحتوي عليه زيت التشحيم المستعمل؟
قد تحتوي زيوت المحركات والزيوت الهيدروليكية وزيوت التروس وناقلات الحركة المستعملة على الماء، ومخففات الوقود، والسخام، ونواتج الأكسدة، والمواد المضافة المتحللة، والمعادن، وبقايا الكربون، والمواد الصلبة. كما قد تؤدي طرق جمع هذه الزيوت إلى دخول سائل التبريد، أو سائل الفرامل، أو المذيبات، أو المركبات المكلورة، أو غيرها من المواد غير المتوافقة.
يلزم الحصول على عينة مختبرية تمثيلية قبل اختيار العملية النهائية. وقد تشمل الفحوصات الأولية المعتادة تحليل الماء، والرواسب، والكثافة، واللزوجة، ونقطة الاشتعال، وسلوك التقطير، والرماد، وبقايا الكربون، والكبريت، والكلور، والمعادن. ويجب عزل المواد الملوثة بمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور (PCB) والتدفقات الخطرة غير المحددة الهوية، وإدارتها وفقًا للقواعد المعمول بها، بدلاً من افتراض ملاءمتها للمنشأة.
عملية تقطير زيوت التشحيم المستعملة
1. استلام المادة الخام وفصلها
يجب تحديد مصدر الزيت الوارد وأخذ عينة منه وتوجيهه إلى خزان متوافق. وتتيح الخزانات المنفصلة عزل المواد المجهولة ومنع حمولة ملوثة واحدة من تغيير خليط المادة الخام بالكامل.
2. الترسيب والترشيح والتجفيف
تعمل عمليات الترسيب أو الغربلة أو الترشيح أو الطرد المركزي على إزالة المواد الصلبة الحرة والحمأة وفقًا لظروف التغذية. أما عملية التجفيف الخاضعة للتحكم فتعمل على إزالة الماء الحر والمستحلب قبل المعالجة بدرجات حرارة عالية. ويجب أن يأخذ التصميم في الاعتبار تكوّن الرغوة، وحمل البخار، والتعامل الآمن مع الطور المائي المفصول.
3. التقطير بالتفريغ والتجزئة
يتيح التسخين غير المباشر والضغط المنخفض تبخير الهيدروكربونات المحددة عند درجات حرارة أقل مقارنة بالتشغيل في الظروف الجوية العادية. ويمكن أن يحد ذلك من التكسير الحراري وتكوّن الكوك عند التحكم بشكل سليم في حمل التسخين ودرجة حرارة الطبقة الرقيقة ووقت البقاء ونظام التفريغ.
تمر الأبخرة عبر معدات الفصل والمكثفات، ثم تدخل إلى خزانات استقبال مخصصة. وتحدد درجة الحرارة والضغط والتحكم في الارتجاع أو التكثيف نقاط الفصل. وينبغي جمع الأجزاء الخفيفة، والجزء المتوسط المستهدف، والمواد الأثقل بشكل منفصل حتى يتسنى اختبار كل تيار وتوجيهه على النحو المناسب.
4. المعالجة النهائية القابلة للتخصيص
يضبط التقطير نطاق الغليان، لكنه قد لا يحقق الحدود المطلوبة للكبريت أو اللون أو الرائحة أو الثبات أو الملوثات. وبحسب نتائج الاختبار، يمكن تقييم الامتزاز أو المعالجة بالمذيبات أو المعالجة الحفزية أو الهدرجة أو مسار آخر للمعالجة النهائية. ولكل خيار احتياجات مختلفة من المرافق والمواد الاستهلاكية ومتطلبات السلامة وتيارات النفايات.
لا ينبغي تقديم المعالجة بالحمض والطين المنشط كحل عام. فقد تنتج نفايات حمضية وطينًا مستهلكًا، لذلك يجب تبرير استخدامها وفق مواصفات المنتج وتوافق المواد وحماية العاملين ومسار التخلص المعتمد. ويجب التحقق من أداء المعالجة النهائية بطرق مختبرية محددة.
5. الترشيح النهائي والتخزين واختبارات قبول المنتج
تخضع الكسور النهائية لعملية ترشيح نهائية ثم تُنقل إلى خزانات المنتجات المحددة. ولا يجوز الإفراج عن أي دفعة إلا بعد استيفائها للمواصفات المتفق عليها. وقد تشمل الاختبارات قياس الكثافة واللزوجة ونقطة الاشتعال ومحتوى الماء والرواسب والكبريت ونطاق التقطير والرماد والمعادن واستقرار الأكسدة وخصائص التدفق البارد أو غير ذلك من المعايير الخاصة بالسوق.
يتطلب استخدامه في الغلايات أو الشعلات أو المحركات أو المولدات أو المعدات البحرية أو المركبات البرية قرارًا منفصلاً بشأن التوافق. ولا يُعتبر جزء الغليان من نطاق الديزل تلقائيًّا مطابقًا للمعيار EN 590 أو ASTM D975 أو أي درجة أخرى من الديزل الخاضعة للتنظيم.
المعدات الرئيسية في خط التقطير
- خزانات أخذ عينات المادة الخام واستلامها وتخزينها بصورة منفصلة
- معدات الترسيب أو الترشيح أو الطرد المركزي أو إزالة الحمأة
- نظام التحكم في التجفيف وفصل الماء
- وعاء للتسخين غير المباشر والتقطير الفراغي أو مبخر
- التجزئة، والتكثيف، وخزانات استلام المنتجات المخصصة
- مضخات التفريغ، وموانع التسرب، ومعالجة الغازات غير القابلة للتكثف
- معالجة نهائية قابلة للتخصيص وترشيح نهائي وتخزين المنتج
- تحكم PLC وأجهزة قياس وإنذارات وأقفال أمان مترابطة وإيقاف طارئ
- أنظمة مياه المعالجة، والمخلفات، والانبعاثات، والحماية من الحرائق
قوائم المعدات غير قابلة للتبادل بين المشاريع. ويجب أن تتوافق مواد الأوعية، وهامش التآكل، وتصنيف المناطق الخطرة، ومعدلات الضغط والحرارة، ومساحة المكثف، وأجهزة القياس، مع أساس التصميم المؤكد والمعايير المعمول بها.
معدل الاسترداد والتوازن المادي
لا توجد نسبة استرداد واحدة تنطبق على جميع زيوت التشحيم المستعملة. فالماء، والمكونات الخفيفة، والحمأة، والبقايا غير القابلة للتقطير، ونقاط الفصل، ومواصفات المنتج، كلها عوامل تؤثر على كمية السائل القابل للبيع. وينبغي أن يميز التوازن الأولي للمواد بين المواد الأولية الرطبة، والزيت الجاف، والأجزاء المستردة، ومياه المعالجة، والغاز غير القابل للتكثيف، والبقايا الثقيلة.
يجب أن يبين التقدير الهندسي ما إذا كان الاسترداد محسوبًا على إجمالي المادة الخام الرطبة أو الزيت الجاف، وما إذا كان يشمل جميع المكثفات أو المنتج المطابق للمواصفات فقط. ويتطلب الضمان التعاقدي مادة خام ممثلة وإجراء أخذ عينات وظروف تشغيل وطرق اختبار ومعايير قبول محددة.
التصميم المتعلق بالسلامة والبيئة
يتضمن تقطير الزيوت المستعملة هيدروكربونات ساخنة، وعمليات تفريغ، وأبخرة قد تكون قابلة للاشتعال. وقد يتطلب التصميم وجود آليات لتخفيف الضغط، وأجهزة إيقاف التشغيل عند تجاوز درجات الحرارة أو المستويات المحددة، ومانعات اللهب، وتزويد النظام بغاز خامل، والتوصيل الكهربائي والتأريض، وكشف التسربات، والإغلاق الطارئ، وتصنيف كهربائي مناسب، وخطة لحماية الموقع من الحرائق.
يجب قياس الغاز غير القابل للتكثف وتوجيهه عبر نظام هندسي مخصص للاسترداد أو المعالجة أو الاحتراق. ولا ينبغي افتراض أنه مناسب كوقود للتدفئة دون التأكد من تركيبته، واستقرار تدفقه، وتوافقه مع الموقد، ومتطلبات الانبعاثات.
تتطلب المخلفات الثقيلة، والمياه المنفصلة، والمرشحات المستهلكة، والمواد الماصة، وغيرها من النفايات، تحديد خصائصها، وتخزينها في حاويات مغلقة، واتباع مسار معتمد لاستعادتها أو التخلص منها. ولا يجوز وصف الفحم الكوك أو المخلفات بأنها غير ضارة أو مناسبة تلقائيًا للاستخدام كوقود صلب.
كيفية تحديد سعة المعدات
ينبغي التعبير عن السعة مع ذكر أساسها: طنًا في الـ24 ساعة أو لترًا في الساعة، وكثافة التغذية، ومحتوى الماء والمواد الصلبة، وساعات التشغيل، ودورة الدفعة، ووقت التوقف المخطط له، وأيام التشغيل السنوية. ولا يمكن تطبيق السعة الاسمية المحددة للزيت الجاف المُصفى دون تغيير على التغذية الرطبة ذات المحتوى العالي من الحمأة.
قد تكون الترتيبات الدفعية وشبه المستمرة والمستمرة مناسبة حسب المشروع. ويعتمد الاختيار على إمداد المادة الخام المؤكد والتخزين والمرافق والعمالة وخطة الصيانة وتصريف المنتج والمرونة التشغيلية المطلوبة. ويجب إعداد ميزان كتلة وجدول تشغيل قبل اختيار السعة الاسمية.
المعلومات المطلوبة قبل اختيار المعدات
| مدخلات المشروع | التفاصيل التي يتعين تأكيدها |
|---|---|
| زيت المادة الخام | المصدر، وطريقة الجمع، وتحليل العينات، والتباين |
| القدرة الإنتاجية | الحجم اليومي، وساعات التشغيل، والسعة التخزينية، ومعدل التوافر السنوي |
| المنتج المستهدف | المواصفات، والغرض من الاستخدام، وطرق الاختبار، والسوق المحلية |
| مرافق الموقع | الطاقة، والوقود، ومياه التبريد، والهواء المضغوط، والصرف |
| الامتثال | اللوائح المتعلقة بالانبعاثات، والحرائق، ومعدات الضغط، والكهرباء، والنفايات |
| نطاق التوريد | الخزانات، والأعمال المدنية، والتركيب، والتشغيل، والتدريب، والمختبرات |
إذا لم تتوفر بيانات لعينة ممثلة، فيجب وسم عرض المعدات الأول بأنه أولي. ولا يتم التحديد النهائي للحجم وتقدير استهلاك المرافق والتزامات الأداء إلا بعد التحليل المختبري وتأكيد حدود المشروع.
زيت مستعمل كوقود أم زيت مستعمل كزيت أساسي؟
يُعد استخلاص مكونات الوقود وإعادة تكرير الزيوت الأساسية هدفين مختلفين في العملية. وعادةً ما يتطلب إنتاج الزيوت الأساسية فصلًا أكثر دقة ومسارًا للتشطيب مصممًا بناءً على اللزوجة، ومؤشر اللزوجة، والتطاير، واللون، والكبريت، وثبات الأكسدة، وغيرها من خصائص مواد التشحيم.
اطلع على المعدات المخصصة لإعادة تكرير الزيوت المستعملة من أجل استخلاص الزيت الأساسي.
استعرض نظام التقطير المستمر للزيوت المستعملة للحصول على شرائح وقودية محددة.
اختيار نظام لتقطير زيوت التشحيم المستعملة
يمكن لشركة VBOLT إعداد مسار عملية أولي من تحليل المادة الخام والمنتج المطلوب وجدول التشغيل وظروف الموقع. ويمكن للعرض تحديد أساس التصميم والمعدات الرئيسية والميزان الأولي للمواد والمرافق المقدرة وفلسفة التحكم وحدود التوريد.
أرسل إلى VBOLT تحليل المادة الخام ومتطلبات المشروع لإجراء مراجعة فنية.
