
برای تصفیه و بازیافت روغنهای کارکرده (مخصوصاً روغن موتور)، روشهای مختلفی وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در ادامه به روشهای “تین فیلم” (تقطیر لایه نازک)، “تقطیر” (عمومیتر) و “اسیدزنی” میپردازیم:
۱. روش تقطیر لایه نازک (Thin-Film Evaporation / Thin-Film Distillation)
این روش یکی از پیشرفتهترین و مؤثرترین روشها برای بازیافت روغنهای کارکرده است که هدف آن جداسازی روغن پایه با کیفیت بالا از آلایندهها و افزودنیها است.
فرآیند:
پیشتصفیه:
روغن کارکرده ابتدا تحت عملیاتی مانند فیلتراسیون برای حذف ذرات جامد درشت و آب قرار میگیرد.
گرمایش و تبخیر در لایه نازک:
روغن به صورت یک لایه نازک (در حد میلیمتر) بر روی یک سطح داغ و چرخان (معمولاً در یک ستون تحت خلاء) پخش میشود. این لایه نازک باعث میشود انتقال حرارت به سرعت و با کارایی بالا انجام شود.
تبخیر و جداسازی:
به دلیل خلاء و سطح وسیع تماس با حرارت، ترکیبات سبکتر (مانند سوختهای رقیقکننده، آب و برخی افزودنیهای سبک) تبخیر شده و جدا میشوند.
تقطیر روغن پایه:
در مراحل بعدی، روغن پایه در دماهای بالاتر و در شرایط خلاء عمیقتر تبخیر شده و سپس سرد و مایع میشود. این فرآیند میتواند به جداسازی برشهای مختلف روغن پایه (مانند سبک و سنگین) نیز منجر شود.
باقیمانده:
مواد سنگینتر، آسفالتینها و فلزات سنگین به عنوان باقیمانده (Bottoms) در ته ستون جمعآوری میشوند.
مزایا:
- * تولید روغن پایه با کیفیت بسیار بالا (گاهی نزدیک به روغن پایه بکر).
* مصرف انرژی نسبتاً کمتر نسبت به تقطیر سنتی به دلیل کارایی بالای انتقال حرارت.
* کاهش تشکیل کک و رسوبات.
* قابلیت بازیابی روغن پایه با خلوص بالا.
معایب:
* هزینه اولیه بالا برای تجهیزات.
* پیچیدگی فرآیند و نیاز به تخصص.
۲. روش تقطیر (Distillation) – کلیتر
تقطیر به طور کلی فرآیندی است که بر اساس اختلاف نقطه جوش ترکیبات، آنها را از یکدیگر جدا میکند. در تصفیه روغن، انواع مختلفی از تقطیر استفاده میشود.
فرآیند:
گرمایش:
روغن کارکرده در یک کوره یا مبدل حرارتی گرم میشود تا به دمای تبخیر برسد.
تبخیر:
ترکیبات با نقطه جوش پایینتر (مانند آب، سوخت و برخی افزودنیها) تبخیر میشوند.
جداسازی در ستون تقطیر:
بخارات وارد یک ستون تقطیر میشوند که در آن دما به تدریج از پایین به بالا کاهش مییابد. این باعث میشود ترکیبات مختلف در سطوح مختلف ستون چگالیده و جدا شوند.
جمعآوری برشها:
برشهای مختلف (آب، سوخت، برشهای مختلف روغن پایه) به صورت جداگانه جمعآوری میشوند.
خلاء: معمولاً این فرآیند تحت خلاء انجام میشود تا نقطه جوش ترکیبات کاهش یابد و از تجزیه حرارتی روغن در دماهای بالا جلوگیری شود.
انواع تقطیر مورد استفاده:
تقطیر اتمسفری: برای جداسازی آب و سوختهای سبک.
تقطیر در خلاء: برای جداسازی روغن پایه از ترکیبات سنگینتر بدون تخریب حرارتی.
مزایا:
* روش اثبات شده و کارآمد برای جداسازی ترکیبات.
* قابلیت تولید برشهای مختلف روغن پایه.
معایب:
* مصرف انرژی نسبتاً بالا.
* نیاز به کنترل دقیق دما و فشار.
* ممکن است به تنهایی نتواند تمام آلایندهها را حذف کند و نیاز به مراحل تصفیه تکمیلی داشته باشد.
۳. روش اسیدزنی (Acid Treatment)
این روش یکی از قدیمیترین روشها برای تصفیه روغنهای کارکرده است، اما به دلیل مشکلات زیستمحیطی و ایمنی، استفاده از آن به شدت کاهش یافته است.
فرآیند:
پیشتصفیه: روغن کارکرده ابتدا برای حذف ذرات جامد و آب تصفیه میشود.
افزودن اسید: اسید سولفوریک غلیظ (معمولاً ۹۸ درصد) به روغن اضافه میشود.
واکنش و لخته شدن: اسید با آلایندههایی مانند آسفالتینها، رزینها، فلزات سنگین و برخی افزودنیها واکنش داده و آنها را به صورت لجن یا لختههای سنگین تبدیل میکند.
جداسازی لجن: لجن اسیدی که در ته ظرف تهنشین شده را پس از فرصت دهی و گذشت زمان که اسید تمام واکنش خود را انجام داده باشد جداسازی میکنند
پیش فیلتر و پس فیلتر : بعد از تکمیل فرایند لجن گیری روغن خروجی و آلوده را ابتدا خاک زنی کرده و سپس 2 مرحله فیلتر می شود
