Tái sinh dầu nhờn thải bằng phương pháp hóa lý: Góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường

Chuyên khảo môi trường phân tích Khoá luận tốt nghiệp tái sinh dầu nhờn thải bằng phương pháp hóa lý góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất

Trường đại học

Đại học Dân lập Hải Phòng

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

khóa luận tốt nghiệp

2017

49
2
0

Phí lưu trữ

30 Point

Tóm tắt

I. Tổng quan về dầu nhờn và lịch sử phát triển

Dầu nhờn đóng vai trò quan trọng trong việc bôi trơn các bộ phận máy móc, giảm ma sát và chống mài mòn. Lịch sử phát triển của dầu nhờn bắt đầu từ thế kỷ 19, khi con người bắt đầu sử dụng dầu mỏ để sản xuất dầu nhờn. Nhà bác học Nga D. Mendeleev là một trong những người tiên phong trong lĩnh vực này. Từ năm 1867, dầu nhờn đã được sản xuất và sử dụng rộng rãi, đánh dấu bước ngoặt trong ngành công nghiệp bôi trơn. Ngày nay, với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, dầu nhờn đã trở thành sản phẩm không thể thiếu trong các ngành công nghiệp hiện đại.

1.1. Chức năng của dầu nhờn

Dầu nhờn có nhiều chức năng quan trọng, bao gồm giảm ma sát, chống mài mòn, làm mát máy, tẩy rửa, và bảo vệ bề mặt kim loại. Khi được sử dụng đúng cách, dầu nhờn giúp máy móc hoạt động trơn tru, giảm thiểu hư hỏng và kéo dài tuổi thọ thiết bị. Đặc biệt, dầu nhờn còn có khả năng ngăn chặn sự ăn mòn kim loại, bảo vệ các bộ phận máy móc khỏi tác động của môi trường.

II. Hiện trạng và tác hại của dầu nhờn thải

Dầu nhờn thải là một trong những nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Tại Việt Nam, lượng dầu nhờn thải hàng năm rất lớn, gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe con người. Dầu nhờn thải chứa nhiều chất độc hại như kim loại nặng, hydrocacbon, và các hợp chất hữu cơ khó phân hủy. Khi thải ra môi trường, chúng gây ô nhiễm đất, nước, và không khí, đồng thời ảnh hưởng đến hệ sinh thái và sức khỏe con người.

2.1. Tác hại với môi trường

Dầu nhờn thải gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, đặc biệt là đối với nguồn nước và đất. Khi thải ra môi trường, dầu nhờn thải tạo thành lớp màng ngăn cản sự trao đổi oxy, gây chết các sinh vật thủy sinh. Ngoài ra, các chất độc hại trong dầu nhờn thải có thể ngấm vào đất, gây ô nhiễm nguồn nước ngầm và ảnh hưởng đến sức khỏe con người.

2.2. Tác hại với con người

Dầu nhờn thải chứa nhiều chất độc hại có thể gây ung thư, bệnh về hô hấp, và các vấn đề sức khỏe khác. Khi tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với dầu nhờn thải, con người có nguy cơ mắc các bệnh nghiêm trọng, đặc biệt là những người làm việc trong môi trường có liên quan đến dầu nhờn.

III. Phương pháp tái sinh dầu nhờn thải

Tái sinh dầu nhờn thải là quá trình xử lý dầu nhờn thải để thu hồi lại dầu gốc, giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Có nhiều phương pháp tái sinh dầu nhờn thải, trong đó phương pháp hóa lý được đánh giá cao về hiệu quả và tính kinh tế. Phương pháp này bao gồm các bước như làm sạch bằng axit sunfuric, đông tụ, và hấp phụ bằng các chất như Diatomite. Quá trình này giúp loại bỏ các tạp chất và thu hồi dầu gốc có chất lượng cao.

3.1. Phương pháp đông tụ

Phương pháp đông tụ sử dụng các chất như Na2CO3 để tách các tạp chất ra khỏi dầu nhờn thải. Quá trình này giúp loại bỏ các hạt kim loại và các chất bẩn khác, tạo ra dầu gốc sạch hơn. Hiệu quả của phương pháp này phụ thuộc vào nồng độ chất đông tụ và nhiệt độ xử lý.

3.2. Phương pháp hấp phụ

Phương pháp hấp phụ sử dụng các chất như Diatomite để hấp thụ các tạp chất trong dầu nhờn thải. Quá trình này giúp cải thiện chất lượng dầu gốc, đảm bảo dầu sau tái sinh có thể sử dụng lại trong các ứng dụng công nghiệp.

IV. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy, phương pháp hóa lý mang lại hiệu quả cao trong việc tái sinh dầu nhờn thải. Dầu gốc thu hồi có chất lượng tốt, đáp ứng được các tiêu chuẩn sử dụng trong công nghiệp. Phương pháp này không chỉ giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường mà còn mang lại lợi ích kinh tế đáng kể. Tuy nhiên, việc áp dụng phương pháp này cần được thực hiện với quy trình chặt chẽ để đảm bảo hiệu quả và an toàn.

4.1. Chất lượng dầu sau tái sinh

Dầu gốc thu hồi sau quá trình tái sinh có độ nhớt, nhiệt độ chớp cháy, và hàm lượng nước đạt tiêu chuẩn. Điều này cho thấy phương pháp hóa lý là giải pháp hiệu quả để tái sinh dầu nhờn thải, giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

4.2. Ứng dụng thực tế

Phương pháp tái sinh dầu nhờn thải bằng phương pháp hóa lý có thể được áp dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, đặc biệt là trong lĩnh vực bôi trơn và bảo dưỡng máy móc. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn góp phần bảo vệ môi trường.

12/02/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Tái sinh dầu nhờn cho phép không những tiết kiệm đáng kể nhiên liệu mà còn giải quyết được vấn đề ô nhiễm môi trường, một vấn đề thế giới đang quan tâm. Vì vậy ngay cả khi cong việc cung ứng dầu nhờn đảm bảo thì vấn đề tái sinh dầu nhờn vẫn phải đề cập đến. Trên thế giới hiện nay có tới 15-20 công nghệ tái sinh khác nhau từ đơn giản nhất như phương pháp axit cổ điển đến hiện đại như phương pháp đa tầng sử dụng kiểu tẩy bằng dung môi lựa chọn hoặc bằng Hydro. Các phương pháp đa tầng tạo ra dầu gốc rất hoàn hảo nhưng đầu tư xây dựng dây chuyền tái sinh lớn, công nghệ phức tạp, đòi hỏi kỹ thuật cao.

Ở Việt Nam nhu cầu về bôi trơn hiện nay là khoảng 60.000 tấn/năm với nhiều chủng loại khác nhau, trong đó dầu động cơ chiếm >50%. Và lượng dầu nhớt thải ra hằng năm ở nước ta nằm ở con số không nhỏ so với lượng cần để sử dụng. Từ trước đến nay việc tái sinh dầu thải ở nước ta vẫn thực hiện bằng các phương pháp đơn giản chưa có qui mô hoàn chỉnh. Đứng trước tình hình đó với đề tài này em đã tiến hành nghiên cứu để tìm ra phương pháp tái sinh dầu nhờn với công nghệ đơn giản, rẻ tiền, không ô nhiễm môi trường đem lại hiệu quả kinh tế cao, có thể áp dụng trong điều kiện nước ta hiện nay.

Phương pháp này em đã sử dụng chất đông tụ để thu hồi dầu gốc sau đó tiến hành hấp phụ bằng Diatomite nhằm nâng cao chất lượng dầu sau tái sinh. Sv: Nguyễn Hoài Nam – MT1701 1 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phòng PHẦN I TỔNG QUAN 1.1 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA DẦU NHỜN: Khi con người lần đầu tiên chế tạo ra những chiếc xe có bánh và xe cổ kéo thì chất bôi trơn cũng được tìm ra và sử dụng. Và kỹ thuật cùng với chất bôi đã trở thành những yếu tố không thể tách rời nhau. Màng dầu mỏng được bôi lên trên bề mặt làm việc đã tạo ra khả năng hoạt động nhịp nhàng và lâu bền cho các cơ cấu do con người chế tạo ra.

Có rất nhiều chất liệu có thế dùng đé bôi trơn như mở nước, mở động vật, dầu thực vật, dầu thảo mộc và các sản phẩm dầu mở tổng hợp, các loại dầu mở quánh, các chất rắn kim loại nóng chảy và thậm chí cả không khí nữa. Tuy nhiên, ở đây chúng ta chí đề cập tới chất bôi trơn đang được chú ý và sử dụng rộng rãi nhất trong kỹ thuật ngày nay, đó là chất bôi trơn được chế biến từ dầu mỏ. Nhà bác học Nea nổi tiến D.Mendeleep chính là một trong những người đầu tiên đặt vấn đến đề dùng mazut để sản xuất ra dầu nhờn. Từ năm 1867, người ta đã bắt đầu chế biến dầu mỏ thành dầu nhem.

Năm 1870 ở Cream (Nga), tại nhà máy Xakhanxkidơ bắt đầu chế biến dầu nhòm từ dầu mỏ. Năm 1876-1877, Ragorin đã xây dựng ở Bulakhan nhà máy chế biến dầu nhờn đầu tiên trên thế giới có công suất 100. Nhà máy này đã sản xuất được 4 loại dầu nhờn: dầu cọc sợi, dầu máy, dầu trục cho toa xe mùa hè và mùa đông. Đến năm 1879 thì Ragorzin cho xây dựng 0 Conxtantinop nhà máy thứ hai chuyên sản xuất dầu nhờn để xuất khẩu.

Chính Mendeleep cũng đã làm việc ở các phòng thí nghiệm và những phân xưởng của nhà máy này vào những năm 1880 - 1881. Dưới sự chỉ đạo trực tiếp của ông, nhiều cơ sở khoa học của ngành sản xuất dầu nhờn đã xây dựng và trong vòng mấy năm sau đó dầu nhờn đã thực sự phát triển và đánh dấu một bước ngoặc trong lịch sử chế tạo chất bôi trơn. Dầu nhờn đã có mặt khắp thị trường Pháp, Anh và các nước châu Âu, Châu Mỹ, Châu á, thậm chí còn gây ra sự cạnh tranh khá quyết liệt giữa dầu nhòm của Nga và của Mỹ. Sau đó, các nhà máy còn có chất lượng cao hơn cũng được xây, mở rộng và đã đặt nền móng cho sự thăng tiến hùng hậu của ngành chế tạo dầu nhờn cho đến tận ngày nay.

Cũng trong thời gian đó, do công nghiệp và ngành vận tải đường sắt phát triển mạnh mẽ, nhu cầu về dầu nhờn tăng lên rất nhiều. Những sản phẩm dầu xuất hiện đầu tiên trên thị trường là dầu nhòm gốc dầu mỏ màu đen, trong khi mở động vật có màu xám và dầu thảo mộc có màu hơi vàng. Dầu đen thì giá rẽ hom dầu sáng từ 3 - 4 lần. Sv: Nguyễn Hoài Nam – MT1701 2 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phòng Điều đó có tác dụng quyết định đối với số phận của nó ngay từ buổi đầu tiên sử dụng loại dầu mới này tiết kiệm được rất nhiều.

Tuy nhiên ngay cái buổi ban đầu đó, mặt dù dầu khoáng rẽ hơn rất nhiều và có trữ lượng lớn song nó chưa thế cạnh tranh với dầu thảo mộc và mở động vật. Thời kỳ đầu, người ta không sử dụng ở dạng nguyên chất dầu này mà phải pha lẫn với các chất bôi trơn như dầu ô liu, dầu thầu dầu, mở lợn grafit. Mãi về sau người ta mới bắt đầu sử dụng dầu nhờn nguyên chất một cách thận trọng hom. Và lúc đầu do người ta sử dụng chưa quen dầu nhờn nguyên chất cho nên việc sử dụng gặp nhiều khó khăn và kết quả xấu như tổn thất tăng do ma sát các chi tiết máy bị nóng lên, xảy ra nhiều sự cố.

Các công trình nghiên cứu của nhà bác học Nga nổi tiến N.Petrop đã tạo điều kiện để dầu nhờn được sử dụng rộng rãi hom. Trong tác phẩm của mình, ông đã nêu lên khả năng là hoàn toàn có thể dùng dầu nhòm để thay thế cho dầu thảo mộc và mở động vật, đồng thời nêu lên những nguyên lý bôi trơn. áp dụng những nguyên lý đó người ta đã thay thế việc sử dụng dầu nhờn và tất nhiên là nó đã không làm máy móc hoạt động tồi hơn so với sử dụng dầu thảo mộc và mở động vật mà ngược lại nó mang lại những dấu hiệu tốt hơn. Ngày nay, với những tiến bộ khoa học kỹ thuật không ngừng con người đã xây dựng được những tháp chưng cất chân không hiện đại thay thế cho những nhà máy chưng cất củ kỷ với những tháp chưng có công suất thấp và tạo ra các sản phẩm có chất lượng kém.

Những phương tiện tinh chế mới cũng đã được xây dựng để chuyên sản xuất ra các loại phụ gia cho vào dầu nhờn nhằm cải thiện và nâng cao chất lượng cho các loại dầu nhờn. Ngành sản xuất dầu nhờn tổng họp cũng đã vào cuộc và đang được phát triển không ngừng. Chúng ta đang sống trong thời đại của khoa học và công nghệ, nền công nghiệp hiện đại đã và đang xâm nhập vào mọi hang cùng ngỏ hẽm trên toàn thế giới và xu hướng quốc tế hóa nền kinh tế thế giới cũng ngày còn phát triển mạnh mẽ. Tất cả những đặc điểm đã nêu trên của thời đại đã đặt ra sự cần thiết là phải có nền công nghiệp bôi trơn tiên tiến, hiện đại và nó đang được đặt ra một nhiệm vụ hết sức to lớn cho các quốc gia là phải xây dựng cho được một nền công nghiệp dầu mỏ hiện đại, đáp ứng, thỏa man nhu cầu ngày càng tăng của nền kinh tế quốc dân đang không ngừng phát triển.

Các tập đoàn tư bản lớn liên quan đến dầu nhờn như PB, Castron, Exson, Mobil, Total Esso. đã có mặt hầu hết trên các nước trên thế giới và hoạt động trong mọi lĩnh vực của công nghiệp dầu mỏ như nghiên cứu, thăm dò, khai thác vận tải, lọc dầu, tiếp Sv: Nguyễn Hoài Nam – MT1701 3 Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHDL Hải Phòng thị. Họ cũng đã và đang áp dụng thành tựu mới nhất của khoa học, đưa nền công nghiệp dầu mỏ hàng năm tăng trưởng không ngừng và sản xuất dầu nhờn không ngừng được tăng cao về mặt chất lượng cũng như số lượng, sáng tạo thêm nhiều chủng loại mới. Hiện nay, để đáp ứng được nhu cầu đa dạng và ngày càng tăng trưởng của nền kinh tế phát triển, trên thế giới đã sản xuất ra nhiều loại dầu nhờn khác nhau.

Và chỉ có những chuyên gia đi sâu về từng loại dầu nhờn thì mới có thể hiểu sâu và hết được mọi chủng loại dầu nhờn hiện nay. Tầm quan trọng của dầu nhờn : Ngày xưa, các bậc thiên tài đã tìm ra một nguyên lý rằng: “Khi các bé mặt được bôi tron so với không được bôi tron thì tính trược sẽ dễ dàng hơn và bề mặt ít nóng hơn khi làm việc”. Quả thật vậy, tất cả các bộ phận máy móc lớn hay nhỏ dù có tinh chế kỹ đến thế nào thì những bề mặt của chúng vẫn không khỏi không có những chổ gồ ghề rất nhỏ mà mắt thường không nhìn thấy được. Khi hai bề mặt phang chuyển động thì những chổ lồi lõm vô cùng bé đó cũng sẽ ngăn cản nhau, tạo ra một lực cản gọi là lực ma sát, chính lực này đã làm cho các bộ phận máy móc bị nóng lên, và khi nhiệt độ lên quá cao làm cho các mặt tinh chế chảy dính lên trên các mặt của vật bị cọ sát.

Do đó, lực ma sát tăng lên và làm cho các bộ phận máy móc bị hư hỏng. Và có lực ma sát thì làm cho các chi tiết máy móc bị mài mòn dẫn đến độ chính xác của máy móc giảm sút, đồng thời ảnh hưởng đến cả tính chính xác của công việc và năng suất của máy móc đồng thời lại tiêu hao năng lượng (vì muốn vận hành được máy móc cần phải có năng lượng nhưng do có ma sát nên một phần năng lượng bị tiêu hao vào việc chống lại lực ma sát). Như vậy, lực ma sát trong những trường hợp này là những lực ma sát có hại. Muốn giảm bớt lực ma sát này và hậu quả của nó thì nhất thiết phải có dầu mỏ bôi trơn.

Khi ta tra dầu mở bôi trơn vào các bề mặt chi tiết thì các phân tử sẽ phân phối vào các chổ lồi lõm của mặt phẳng cọ sát, làm cho sự ma sát giữa các phân tử sẽ hơn rất nhiều lần lực ma sát giữa hai mặt phẳng của bề mặt chi tiết. Trong đời sống hằng ngày cũng như trong công nghiệp, vấn đề ma sát luôn luôn được chúng ta đối mặt. Bởi vì, trong thực tế có nhiều ngành kinh tế chí sử dụng máy móc chí ở mức là 30% nhưng vẫn có hao mòn máy móc. Nguyên nhân chủ yếu gây ra hao mòn cho các chi tiết máy móc là do lực ma sát.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Tài liệu "Tái sinh dầu nhờn thải bằng phương pháp hóa lý - Giải pháp giảm ô nhiễm môi trường" trình bày một phương pháp hiệu quả để xử lý dầu nhờn thải, giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Bằng cách áp dụng các kỹ thuật hóa lý, tài liệu này không chỉ cung cấp cái nhìn sâu sắc về quy trình tái sinh mà còn nhấn mạnh lợi ích của việc tái sử dụng nguồn tài nguyên này, từ đó góp phần bảo vệ môi trường và tiết kiệm chi phí cho các doanh nghiệp.

Để mở rộng thêm kiến thức về quản lý chất thải và các giải pháp bảo vệ môi trường, bạn có thể tham khảo các tài liệu liên quan như Đồ án hcmute nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống quản lý chất thải rắn sinh hoạt tại thành phố tuy hòa tỉnh phú yên quy hoạch đến năm 2030, nơi cung cấp cái nhìn tổng quan về quản lý chất thải rắn. Ngoài ra, tài liệu Luận văn thạc sĩ chuyên ngành khoa học môi trường đánh giá hiện trạng và đề xuất các giải pháp tăng cường công tác quản lý chất thải rắn trên địa bàn huyện vị xuyên tỉnh hà giang sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về các giải pháp quản lý chất thải cụ thể. Cuối cùng, bạn cũng có thể tìm hiểu thêm về Luận văn thạc sĩ xây dựng chính sách công nghệ xử lý chất thải rắn sinh hoạt bằng lò đốt để bảo vệ và phát triển bền vững môi trường sinh thái ở khu vực nông thôn nghiên cứu trường hợp hải dương, để nắm bắt các chính sách và công nghệ mới trong xử lý chất thải. Những tài liệu này sẽ giúp bạn có cái nhìn toàn diện hơn về các vấn đề liên quan đến quản lý chất thải và bảo vệ môi trường.