203573. lajstromszámú szabadalom • Eljárás az égési jellemzők javítására és a környezeti és korróziós ártalmak csökkentésére olajos hulladékanyagok emulziós porlasztásos tüzelésekor
1 HU 203 573 B 2 A találmányt az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. példa 30 v% fáradt motorolajat (amely 1 m% cink-dialküditio-foszfátot és 1 m% bárium-szulfonátot tartalmaz), 65 v% ipari könnyű tüzelőolajat és 5 v% 20 NK/keméynségű kútvizet (amely 5 m% ammóniumszulfátot is tartalmaz) folyamatos üzemű emulzióképző berendezésen vezettünk át, és a kapott emulziót szétválás előtt nyomásporlasztós tüzelőberendezésben eltüzeltük. Az eltüzelésre kerülő emulzió szerves fémvegyülettar talma 0,6 m%, szervetlen vegyülettartalma 20 mmól/kg. KisérletUeg megállapítottuk, hogy ezzel az eljárással 38% tüzelőolaj volt megtakarítható, csökkent a korrózió és a füstgázemisszó a vonatkozó szabványok előírásait kielégítette. 2. példa 20 v% szennyezett petróleumot, 30 v% lecserélt gépolajat 15 v% fáradt motorolajat, 30 v% ipari tüzelőolajat és 4 v% 10 NK* keménységű csapvizet az olaj szűrése után közvetlenül a tüzelőberendezésre kapcsolt homogenizálófejbe vezettünk. A gépolajba - mennyiségére vonatkoztatva - előzőleg 0,5 m% zsírsav-trietanol am in-észtersót és 0,5 v% 4 m%-os vizes ferrocénoldatot kevertünk. A képződött emulziót a homogenizálófejből porlasztóségőhöz vezet és azonnal elégettük. Az eltüzelésre kerülő emulzió szerves fémvegyülettartalma 0,3 m%, szervetlen vegyülettartalma 0,072 mmól/ volt. Kísérletileg megállapítottuk, hogy az eljárással 5-8%-kal nagyobb fűtési hatásfok volt elérhető a vízbekeverés nélküli mintához viszonyítva és 4%-kal nagyobb hatásfok a lágyított vizes adagoláshoz viszonyítva. A tüzelés során képződő füstgáz összetétele kielégítette a környezetvédelmi követelményeket, a korróziós károk csökkenése 70%os és a fűtőolaj-megtakarítás 60-70%-os volt. 3. példa 15 v% víztartalmú lecserélt gépolaj/motorolaj/hajtóműolaj-elegyből képződött fáradtolajat 3:7 tömegarányban könnyű ipari tüzelőolajhoz kevertünk. A fáradtolaj víztartalmának keménységét magnéziumhidrogén-karbonát beadagolásával 10 NK°-ra állítottuk be. A keverés céljára autoklávot használtunk. Az elegyhez - mennyiségére vonatkoztatva -1 m% petróleumszulfonát típusú felületaktív anyagot adagoltunk és a kapott emulziót szétválás előtt elégettük. Az eltüzelésre kerülő emulzió szerves fémvegyülettartalma 0,5 m%, szervetlen vegyülettartalma 0,27 mmól/kg. A tüzelési hatásfok 4-5%-kal növekedett és a tüzelőolaj megtakarítás 35%-os volt. 4. példa Nehéz fűtőolajhoz - mennyiségére vonatkoztatva - melege (60-90 *C-on) 0,5 m% kalcium-szappant és 0,5 m% ammónium-szulfátot tartalmazó fáradt hűtő-kenő folyadékemulziót kevertünk hozzá 8 m%-os arányba oly módon, hogy minimum 0,5 perc stabüitású emulzió képződjék. A képződött emulziót szétválás előtt eltüzetltük. Az eltüzelésre kerülő elegy szerves só formájában kötött fémtartalma 0,46 m%, szervetlen vegyülettartalma 30 mmól/kg volt. A fűtőolaj-megtakarítás 5-8%-os volt. Megsemmisíthető volt a romlott hűtő-kenő folyadékemulzió, amelynek megsemmisítése egyébként jelentős költséget okoz, és sok helyen megoldhatatlan. 5. példa 2 m% klórtartalmú fáradtolajat 2:8 tömegarányban nehéz fűtőolajhoz kevertünk. Az elegyhez - mennyiségére vonatkoztatva - 3 m% hulladék gépzsírt adtunk, majd az elegyet szűrtük és ezután emulzióelőállító egységbe vezettük. Itt az olajelegybe 5 m%-ban olyan szűrt, vizes mészoldatot adagoltunk, amely 2 m% ammónium-hidroxidot is tartalmazott A kapott emulziót porlasztós tüzelő berendezésben szétválás előtt elégettük. Az eltüzelésre került emulzió 1 m% szerves fémvegyületet és 7 mmól/kg szervetlen vegyületet tartalmazott. Az eljárással mintegy 22% fűtőolaj volt megtakarítható és környezetkímélő módon tudtuk megsemmisíteni a klórtartalmú fáradtolajat. 6. példa Adalékot nem tartalmazó ipari tüzelőolajból (kéntartalom 1,5 m%) és vízből 10 m% vizet és 2 m% polietüénglikol-étert (m « 2000) tartalmazó, stabil víz/olaj emulziót készítettünk. Az emulziót 100 kg/óra tüzelőanyag-felhasználású nyomásporlasztós tüzelőberendezésben eltüzeltük. Avízmentes tüzelőolajhoz képest a koromszám 33%-kal (6-ról 4-re), a kén-dioxidemisszió pedig 10%-kal csökkent. 7. példa A 6. példa szerinti kísérlet, azzal a különbséggel, hogy az olajemulzióhoz - mennyiségére vonatkoztatva -1 m% Mg-naftenátot adtunk A koromszám 50%kal, a kén-dioxid-emisszió pedig 25%-kal csökkent. 8. példa A 6. példa szerinti kísérlet, azzal a különbséggel, hogy a vizes fázisba annyi Mg(OH>2-ot tettünk, hogy az emulzió Mg-tartalma megegyezett a 7. példa szerintivel. A tüzelést on line homogenizálással valósítottuk meg. A koromszám 50%-kal, a kén-dioxid-tartalom 30%-kal csökkent. 9. példa A 8. példa szerinti kísérlet: Az emulzió Mg-tartalma az alőző példával azonos volt, 50-50%-ban megosztva a vizes fázis [Mg(OH)2] és az olajos fázis között (Mg-naftenát). A koromszám 85%-kal, a kén-dioxid-emisszió 40%-kal csökkent. A 6-9. összehasonlító példákból egyértelműen kitűnik, hogy a találmányunk szerinti megoldással kiugróan jó eredményeket lehet elérni mind a koromszámot (tehát az égés hatásosságát), mind a kénd-ioxidemissziót (tehát a környezetvédelmet) illetően. Ezek a jó eredmények alapvetően tehát azzal függ-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4