Отходы моторных масел. Состав и расчёт

Трансмиссионные жидкости и другие смазочные материалы имеют ограниченный ресурс работы. Отработанное моторное масло меняет цвет со светлого на бурый и образует осадок. Отходы минеральных моторных масел различны по химическому составу и относятся к 3-му классу опасности. Как и прочие технические жидкости, гидравлические смазочные материалы подвергаются утилизации либо регенерации.

Отходы синтетических и полусинтетических моторных масел

Отработанные масляные продукты содержат от 10 до 30 химических веществ. Среди них — свинец, цинк и другие тяжёлые металлы, а также кальций, фосфор и полициклические органические соединения. Подобные компоненты устойчивы к распаду, отравляют почву, воду, а также вызывают клеточные мутации у растений и человека.

• Минеральные масла имеют фракционный состав нефтеперегонки и почти не содержат присадок, стабилизаторов и галогенных реагентов.
• Полусинтетические смазки получают модификацией натуральных масел путём введения присадок.
• Синтетические аналоги — продукт химического синтеза.

Независимо от происхождения смазочные жидкости включает алканы с числом атомов углерода С₁₂ – С₂₀, циклические ароматические соединения (арены) и производные нафтена.

В результате эксплуатации масла подвергаются термическому воздействию. Как результат — органические циклы и нафтены окисляются, а цепи парафинов распадаются на более короткие. Присадки, модификаторы и асфальтосмолистые вещества выпадают в осадок. В подобном состоянии масло не отвечает эксплуатационным требованиям, а двигатель работает на износ. Отработанные продукты выбрасываются в атмосферу и представляют экологическую угрозу.

Методы переработки и утилизации

Масляные отходы восстанавливают в случае экономической рентабельности процесса. В противном случае отходные материалы сжигают либо подвергают захоронению. Способы регенерации:

1. Химическое восстановление — сернокислотная обработка, щелочной гидролиз, обработка карбидом кальция.
2. Физическая очистка — центрифугирование, отстаивание, многоступенчатая фильтрация.
3. Физико-химические методы — ректификация, ионообменная фильтрация, экстрагирование, адсорбционное разделение, коагуляция.

Непригодные для регенерации масляные отходы очищают от тяжёлых металлов, эмульсионной воды, термостойких соединений. Полученную жидкость применяют в качестве топлива для котельных установок. Расчёт утиля производится в соответствии с формулой:

М_ммо = К_сл×К_в×ρ_м×∑ Vⁱ_м× Кⁱ_пр×N_i×L_i / Нⁱ_L×10^-3,

где: М_ммо — количество полученного масла (кг);

К_сл — индекс слива;

К_в — поправочный коэффициент процентного содержания воды;

ρ_м — плотность отходов;

Vⁱ_м — количество залитой в систему смазочной жидкости;

L_i — пробег гидравлической единицы в год (км);

Нⁱ_L — норма годового пробега;

Кⁱ_пр — индекс примесей;

N_i — число работающих установок (двигателей).

Класс опасности

Жидкие отходы автомобильных, авиационных и других смазочных материалов относят к третьему классу опасности. Угрозу для окружающей среды представляют химически стойкие соединения нафтенового ряда. Подобные циклические реагенты приводят к изменениям в ДНК растений, аутосомным и онкологическим заболеваниям у человека. Тяжёлые металлы вызывают клеточные повреждения почек, лёгких и других органов. Хлорорганические и фосфорорганические вещества антипиренов синтетических масел провоцируют кашель, одышку, а в тяжёлых случаях приводят к остановке дыхания. Вредные отходы моторных масел сокращают популяцию птиц и других животных.