Equipamento de destilação de óleo lubrificante usado para frações na faixa do diesel
O equipamento de destilação de óleo lubrificante usado separa a matéria-prima adequada em frações controladas de hidrocarbonetos. Um projeto completo normalmente reúne recebimento da matéria-prima, remoção de sólidos, desidratação, destilação a vácuo, condensação, armazenamento das frações, acabamento opcional e ensaios laboratoriais de liberação do produto.
A expressão comum “óleo usado para diesel” descreve o objetivo comercial, mas o equipamento não produz automaticamente diesel rodoviário. A identidade do produto e o uso permitido dependem da composição da matéria-prima, do projeto do processo, dos resultados dos testes, da norma de combustível aplicável, dos limites estabelecidos pelo fabricante do equipamento e das regulamentações locais.
O que o óleo lubrificante usado contém
Óleos usados de motor, hidráulicos, de engrenagens e de transmissão podem conter água, diluição por combustível, fuligem, produtos de oxidação, aditivos degradados, metais, resíduos de carbono e sólidos. As práticas de coleta também podem introduzir líquido de arrefecimento, fluido de freio, solventes, compostos clorados ou outros materiais incompatíveis.
É necessária uma amostra representativa de laboratório antes da seleção final do processo. A análise preliminar típica pode incluir água, sedimentos, densidade, viscosidade, ponto de inflamação, comportamento na destilação, cinzas, resíduo de carbono, enxofre, cloro e metais. Materiais contaminados com PCB e fluxos de resíduos perigosos não identificados devem ser isolados e gerenciados de acordo com as normas aplicáveis, em vez de serem considerados adequados para a unidade.
Processo de destilação de óleo lubrificante usado
1. Recebimento e segregação da matéria-prima
O óleo recebido deve ser identificado quanto à sua origem, submetido à amostragem e encaminhado para um local de armazenamento adequado. Tanques separados permitem que os operadores coloquem em quarentena materiais desconhecidos e evitem que uma carga contaminada altere toda a mistura de alimentação.
2. Decantação, filtração e desidratação
A sedimentação, as peneiras, os filtros ou a centrifugação removem os sólidos livres e o lodo, de acordo com as condições de alimentação. A desidratação controlada remove a água livre e emulsificada antes do processamento em alta temperatura. O projeto deve levar em conta a formação de espuma, a carga de vapor e o manuseio seguro da fase aquosa separada.
3. Destilação a vácuo e fracionamento
O aquecimento indireto e a pressão reduzida permitem que determinados hidrocarbonetos se vaporizem a temperaturas do produto mais baixas do que as observadas em operação atmosférica. Isso pode limitar o craqueamento térmico e a formação de coque quando a carga de aquecimento, a temperatura do filme, o tempo de permanência e o sistema de vácuo são controlados adequadamente.
Os vapores passam por equipamentos de separação e condensadores, entrando em seguida em receptores específicos. A temperatura, a pressão e o controle do refluxo ou da condensação determinam os pontos de corte. As frações leves, a fração intermediária alvo e o material mais pesado devem ser coletados separadamente, para que cada corrente possa ser testada e encaminhada adequadamente.
4. Tratamento final configurável
A destilação controla a faixa de ebulição, mas pode não atingir os limites exigidos de enxofre, cor, odor, estabilidade ou contaminantes. Conforme os dados dos ensaios, o projeto pode avaliar adsorção, tratamento com solvente, tratamento catalítico, hidrotratamento ou outra rota de acabamento. Cada opção exige diferentes utilidades, consumíveis, medidas de segurança e correntes de resíduos.
O tratamento com ácido e argila ativada não deve ser apresentado como solução universal. Ele pode gerar resíduo ácido e argila usada; por isso, seu uso deve ser justificado pelas metas do produto, compatibilidade dos materiais, proteção dos trabalhadores e rota autorizada de destinação. O desempenho do acabamento deve ser verificado por métodos laboratoriais definidos.
5. Filtração final, armazenamento e ensaios de liberação do produto
As frações finalizadas passam pela filtração final e são encaminhadas para tanques de produtos identificados. Um lote só deve ser liberado após atender às especificações acordadas. Os testes podem incluir densidade, viscosidade, ponto de inflamação, água e sedimentos, enxofre, intervalo de destilação, cinzas, metais, estabilidade à oxidação, propriedades de fluxo a frio ou outros parâmetros específicos do mercado.
O uso em caldeiras, queimadores, motores, geradores, equipamentos marítimos ou veículos rodoviários requer uma decisão de compatibilidade específica. Uma fração de ebulição da linha de diesel não se enquadra automaticamente nas normas EN 590, ASTM D975 ou em outro tipo regulamentado de diesel.
Principais equipamentos de uma linha de destilação
- Amostragem, recebimento e tanques segregados para a matéria-prima
- Equipamentos de sedimentação, filtração, centrifugação ou remoção de lodo
- Sistema de desidratação controlada e separação de água
- Recipiente para aquecimento indireto e destilação a vácuo ou evaporador
- Fracionamento, condensação e receptores específicos para produtos
- Bombas de vácuo, vedações e tratamento de gases não condensáveis
- Tratamento final configurável, filtração final e armazenamento do produto
- Controles por PLC, instrumentação, alarmes, intertravamentos e desligamento de emergência
- Sistemas de água de processo, resíduos, emissões e proteção contra incêndios
As listas de equipamentos não são intercambiáveis entre projetos. Os materiais dos vasos, a margem de corrosão, a classificação de áreas perigosas, os valores nominais de pressão e temperatura, a área do condensador e a instrumentação devem seguir a base de projeto confirmada e os códigos aplicáveis.
Taxa de recuperação e balanço de materiais
Não existe uma porcentagem única de recuperação aplicável a todos os óleos lubrificantes usados. Água, frações leves, lodo, resíduo não destilável, pontos de corte e as especificações do produto alteram a quantidade de líquido comercializável. Um balanço de materiais preliminar deve distinguir a alimentação úmida, o óleo seco, as frações recuperadas, a água de processo, o gás não condensável e o resíduo pesado.
Uma estimativa de engenharia deve indicar se a recuperação se baseia na alimentação total úmida ou no óleo seco e se abrange todo o condensado ou apenas o produto dentro das especificações. Uma garantia contratual exige uma alimentação representativa, um procedimento de amostragem, condições operacionais, métodos de ensaio e critérios de aceitação.
Projeto de Segurança e Meio Ambiente
A destilação de óleo usado envolve hidrocarbonetos aquecidos, operação a vácuo e vapores potencialmente inflamáveis. O projeto pode exigir dispositivos de alívio de pressão, dispositivos de desligamento por temperatura e nível, supressores de chamas, inertação, ligação e aterramento, detecção de vazamentos, desligamento de emergência, classificação elétrica adequada e um plano de proteção contra incêndio para a instalação.
O gás não condensável deve ser medido e encaminhado por meio de um sistema projetado de recuperação, tratamento ou combustão. Não se deve presumir que ele seja adequado como combustível para aquecedores sem confirmar sua composição, fluxo estável, compatibilidade com o queimador e requisitos de emissões.
Resíduos pesados, água separada, filtros usados, adsorventes e outros resíduos exigem caracterização, armazenamento em recipientes fechados e uma via autorizada de recuperação ou descarte. O coque ou os resíduos não devem ser considerados inofensivos nem automaticamente adequados como combustível sólido.
Como definir a capacidade do equipamento
A capacidade deve ser expressa com base nos seguintes parâmetros: toneladas por 24 horas ou litros por hora, densidade da matéria-prima, teor de água e de sólidos, horas de operação, ciclo de lote, tempo de inatividade planejado e dias de operação anuais. A capacidade nominal para óleo seco e filtrado não pode ser aplicada, sem adaptações, à matéria-prima úmida e com alto teor de lodo.
Arranjos em batelada, semicontínuos e contínuos podem ser adequados. A seleção depende do fornecimento confirmado de matéria-prima, armazenamento, utilidades, equipe, plano de manutenção, escoamento do produto e flexibilidade operacional exigida. Um balanço de massa e um cronograma operacional devem ser definidos antes da capacidade nominal.
Informações necessárias antes da seleção do equipamento
| Dados de entrada do projeto | Detalhes a serem confirmados |
|---|---|
| Óleo de alimentação | Fonte, método de coleta, análise da amostra e variabilidade |
| Capacidade de processamento | Volume diário, horário de funcionamento, capacidade de armazenamento e disponibilidade anual |
| Produto-alvo | Especificações, uso pretendido, métodos de ensaio e mercado local |
| Utilidades da planta | Energia, combustível, água de resfriamento, ar comprimido e drenagem |
| Conformidade regulatória | Normas relativas a emissões, incêndios, equipamentos sob pressão, instalações elétricas e resíduos |
| Escopo do fornecimento | Tanques, obras civis, instalação, colocação em operação, treinamento e laboratório |
Se não houver dados de uma amostra representativa, a primeira proposta de equipamento deve ser marcada como preliminar. O dimensionamento final, as estimativas de utilidades e os compromissos de desempenho devem seguir a análise laboratorial e a confirmação dos limites do projeto.
Óleo usado como combustível ou óleo usado como óleo base?
A recuperação de frações de combustível e o re-refino de óleo base são objetivos de processo distintos. A produção de óleo base normalmente exige uma separação mais rigorosa e um processo de acabamento projetado com base na viscosidade, no índice de viscosidade, na volatilidade, na cor, no enxofre, na estabilidade à oxidação e em outras propriedades do lubrificante.
Analise os equipamentos específicos de re-refino de óleo usado para óleo base recuperado.
SELECIONE UM SISTEMA DE DESTILAÇÃO DE ÓLEO LUBRIFICANTE USADO
A VBOLT pode elaborar uma rota de processo preliminar com base na análise da matéria-prima, no produto exigido, no cronograma de operação e nas condições do local. A proposta pode definir a base de projeto, os equipamentos principais, o balanço de materiais preliminar, as utilidades estimadas, a filosofia de controle e os limites de fornecimento.
Envie à VBOLT a análise da matéria-prima e os requisitos do projeto para uma avaliação técnica.
