Hệ thống tái chế dầu nhớt được đầu tư theo 2 giai đoạn: giai đoạn 1 có công suất 1 tấn/ngày, giai đoạn 2 nâng công suất lên 2 tấn/ngày.
HV-Distillation là công nghệ tái chế dầu nhớt thải thế hệ thứ 3 với các ưu điểm vượt trôi như:
- Chi phí đầu tư thấp
- Hiệu quả thu hồi cao
- Chất lượng sản phẩm tốt
- Thoả mãn các quy chuẩn kỹ thuật mới nhất về tái chế dầu nhớt thải.
Đây là công nghệ có khả năng tái chế tất cả các nguồn dầu nhớt thải khác nhau (trừ nguồn dầu thải nhiễm PCBs) thành dầu gốc có chất lượng tương đương dầu gốc nhập mới và được sử dụng để pha chế thành các sản phẩm dầu nhớt chất lượng cao. Hiệu suất thu hồi dầu gốc đạt 80%.
1. MÔ TẢ CÔNG NGHỆ
Quy trình công nghệ tái chế nhớt thải bằng kỹ thuật HV-Distillation bao gồm 4 giai đoạn cơ bản như sau:
- Giai đoạn 1: Tách nước và tạp chất bằng phương pháp đông tụ
Dầu nhớt thải sau khi được thu gom về nhà máy sẽ được bơm vào bình phản ứng đông tụ và được gia nhiệt đến 80oC, tại đây sẽ diễn ra phản ứng đông tụ các tạp chất có trong dầu nhớt thải giúp cho quá trình phân tách xảy ra dễ dàng hơn.
Dầu nhớt thải sau khi phản ứng với hoá chất đông tụ sẽ được bơm vào các bình lắng hình trụ đứng để lắng tách các tạp chất như cặn và nước. Quá trình này diễn ra ít nhất trong 48 giờ.
- Giai đoạn 2: Chưng cất phân tách các phân đoạn nhẹ (xăng và diesel)
Sau khi được lắng tách các tạp chất, dầu thải được bơm vào thiết bị chưng cất và tiến hành chưng cất phân tách các phân đoạn nhẹ như xăng và diesel ở vùng nhiệt độ đến 280oC tại áp suất chân không khoảng 60-65 cmHg.
- Giai đoạn 3: Chưng cất chân không sâu để thu hồi dầu gốc
Kết thúc quá trình tách phân đoạn nhẹ, áp suất chân không sẽ được tăng lên mức 74-76 cmHg và nhiệt độ cũng được tăng dần đến khi đạt 360-370oC. Dầu gốc sẽ được thu hồi trong giai đoạn này là SN300 hoặc có thể phân tách thành hai loại SN150 và SN500 tuỳ thuộc vào mục đích của quá trình.
- Giai đoạn 4: Xử lý mùi và màu cho sản phẩm dầu gốc sau chưng cất
Sản phẩm dầu gốc sau khi thu hồi từ quá trình chưng cất thường có mùi và tính ổn định oxi hoá kém, do đó nó cần được khử mùi bằng kỹ thuật Stripping với hơi nước và nâng cao tính bền oxi hoá bằng cách lọc qua đất sét hoạt tính (bentonite). Sản phẩm dầu gốc sau khi xử lý được bơm vào bồn tồn trữ để xuất bán hay pha chế thành các sản phẩm dầu nhờn.
2. CÂN BẰNG VẬT CHẤT
Cân bằng vật chất của quá trình tái sinh nhớt thải phụ thuộc nhiều vào nguồn gốc dầu thớt thải và hàm lượng các tạp chất có trong dầu nhớt thải.
Cân bằng vật chất dựa trên nguồn nhớt thải sau khi được xử lý tạp chất bằng phương pháp đông tụ được trình bày trong bảng sau:
| Nhập liệu |
Hiệu suất, % |
| Dầu nhớt thải |
100 |
| Các sản phẩm |
|
| Khí nhẹ, xăng và diesel |
8-10 |
| Dầu gốc (SN 150 và SN 400/500) |
75-80 |
| Cặn chưng cất |
15-17 |
| |
|
| |
|
| Hoá chất |
Hàm lượng,% |
| Hoá chất đông tụ |
0,3 – 0,5 |
| Đất sét hoạt tính |
3-5 |
3. TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN LIỆU VÀ CÁC SẢN PHẨM
Công nghệ tái sinh nhớt thải bằng kỹ thuật HV-Distillation được thiết kế với khả năng tạo ra sản phẩm có chất lượng rất tốt, hiệu quả thu hồi dầu gốc cao và không tác động đến môi trường.
3.1. Tính chất dầu nhớt thải
| Thành phần |
%wt |
| Nước và khí nhẹ |
5 - 10 |
| Dầu Diesel |
5 - 7 |
| Dầu gốc |
70 - 75 |
| Cặn |
15-17 |
3.2. Sản phẩm dầu gốc
Sản phẩm dầu gốc gồm hai loại như sau:
- Dầu gốc nhẹ: SN 150
- Dầu gốc nặng: SN 400/500
3.2.1. Tính chất của sản phẩm được trình bày trong bảng sau:
| Đặc tính kỹ thuật |
Dầu gốc nhẹ |
Dầu gốc nặng |
| |
(SN-150) |
(SN-400/500) |
| Tỷ trọng @ 15°C |
0.870 |
0.890 |
| Độ nhớt, cst tại 40°C |
25-35 |
80-95 |
| Màu sắc |
2.0 |
3.0 |
| TAN, mg KOH/g |
0.03 |
0.05 |
| Chỉ số độ nhớt |
95 |
95 |
| CCR, %wt |
0.05 |
0.01 |
| Chóp cháy cốc hở, °C |
180 min |
220 min |
| Hàm lượng kim loại, ppm |
Không đáng kể |
Không đáng kể |
3.2.2. Các thành phần nguy hại vô cơ
Bảng 1: Các thành phần nguy hại vô cơ
| TT |
Thành phần nguy hại |
Đơn vị |
Giá trị tối đa cho phép |
| 1 |
Cadmi (Cadmium), Cd |
mg/l |
0,5 |
| 2 |
Chì (Lead), Pb |
mg/l |
15 |
| 3 |
Kẽm, Zn |
mg/l |
250 |
| 4 |
Nicken (Nickel), Ni |
mg/l |
70 |
| 5 |
Crom VI (Chromium VI), Cr |
mg/l |
5 |
3.2.3. Các thành phần nguy hại hữu cơ
Bảng 2: Các thành phần nguy hại hữu cơ
| TT |
Thành phần nguy hại |
Đơn vị |
Giá trị tối đa cho phép |
| I. Hydrocacbon thơm |
| 1 |
Benzen (Benzene), C6H6 |
mg/l |
0,5 |
| 2 |
Etyl benzen (Ethyl benzene), C6H5C2H5 |
mg/l |
400 |
| 3 |
Toluen (Toluene), C6H5CH3 |
mg/l |
1.000 |
| 4 |
Xylen-các đồng phân (tổng nồng độ của o-, m-, p-xylen) [Xylenes-mixed isomers (sum of o-, m-, and p-xylene concentrations)], C6H4(CH3)2 |
mg/l |
1.000 |
| II. Hydrocacbon thơm đa vòng (PAH) |
| 5 |
Antraxen (Anthracene), C14H10 |
mg/l |
5 |
| 6 |
Axenapten (Acenaphthene), C12H10 |
mg/l |
200 |
| 7 |
Benzo(k)floanten (Benzo(k)fluoranthene), C20H12 |
mg/l |
5 |
| 8 |
Benzo(a)pyren (Benzo(a)pyrene), C20H12 |
mg/l |
5 |
| 9 |
Naptalen (Naphthalene), C10H8 |
mg/l |
50 |
| III. PCB |
| 10 |
PCB (Tổng tất cả đồng phân PCB hoặc tất cả Aroclo) |
mg/l |
0.25 |
| 102a |
2,3,7,8-TCDD, C12H4Cl4O2 |
mg/l |
0,005 |
| 102b |
1,2,3,7,8-PeCDD, C12H3Cl5O2 |
mg/l |
0,01 |
| 102c |
1,2,3,4,7,8-HxCDD, C12H2Cl6O2 |
mg/l |
0,05 |
| 102d |
1,2,3,6,7,8-HxCDD, C12H2Cl6O2 |
mg/l |
0,05 |
| IV. Hợp chất halogen hữu cơ khác |
| 11 |
Pentaclobenzen (Pentachlorobenzene), C6HCl5 |
mg/l |
3 |
3.2.4. Các thành phần khác
Bảng 3: Các thành phần khác
| TT |
Thành phần |
Đơn vị |
Giá trị tối đa cho phép |
| 1 |
Cặn rắn |
% |
6 |
| 2 |
Nước trong dầu |
% |
0,01 |
3.3. Sản phẩm phụ
Sản phẩm phụ của công nghệ tái sinh có hai loại là Diesel và Cặn chưng cất
3.3.1. Dầu DIESEL
| Đặc tính kỹ thuật |
Giá trị |
| Tỷ trọng @ 15°C |
0.86 |
| Độ nhớt, cst tại 40°C |
3 – 5 |
| TAN, mgKOH/g |
0.05 |
| Chóp cháy cốc hở, °C |
70 |
| LHV, Kcal/Kg |
10,000 |
| Chỉ số Cetan |
50 |
Sản phẩm Diesel này đáp ứng đầy đủ các chỉ tiêu chất lượng dùng cho động cơ diesel hay sử dụng như dầu đốt.
3.3.2. Cặn chưng cất
| Đặc tính kỹ thuật |
Giá trị |
| Tỷ trọng @ 15°C |
0.9 – 1.0 |
| Độ nhớt, cst tại 50°C, max |
380 |
| Hàm lượng tro, % wt max |
5 |
| Điểm chảy mềm, °C |
15 - 20 |
Sản phẩm Cặn chưng cất này có thể được sử dụng làm nhiên liệu đốt như dầu FO.
4. MÔI TRƯỜNG
Các nguồn chất thải phát sinh trong quy trình tái chế dầu nhớt thải bao gồm 2 nguồn: khí thải từ quá trình tái chế và cặn dầu từ quá trình lắng tách ở thiết bị lắng sau đông tụ.
4.1. Xử lý khí thải
Khí thải từ quá trình tái chế chủ yếu chứa VOCs và H2S, nguồn khí thải này được thu hồi từ đầu xả của hệ máy chân không sẽ được sụt qua bồn chứa dung dịch khử FeCl3 ở pH từ 4-4.5 để khử H2S về dạng bột S.
Sau đó hỗn hợp khí này được dẫn đến hệ thống đốt khí dư nhằm đốt cháy hoàn toàn các hợp chất VOCs còn lại trong thành phần của khí thải.
Tính chất của nguồn khí sau khi xử lý đáp ứng hoàn toàn tiêu chuẩn khí xả thải theo quy định về quản lý nguồn khí xả thải từ hoạt động tái chế dầu nhớt thải.
Bảng 4. Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong khí thải từ hoạt động tái chế dầu thải
| TT |
Thông số ô nhiễm |
Đơn vị |
Giá trị tối đa cho phép |
| 1 |
Bụi tổng |
mg/Nm3 |
150 |
| 2 |
Cacbon monoxyt, CO |
mg/Nm3 |
1.000 |
| 3 |
Lưu huỳnh dioxyt, SO2 |
mg/Nm3 |
500 |
| 4 |
Nitơ oxyt, NOx (tính theo NO2) |
mg/Nm3 |
600 |
| 5 |
Hydro Sunphua, H2S |
mg/Nm3 |
10 |
| 6 |
Tổng hydrocacbon, HC |
mg/Nm3 |
100 |
4.2. Cặn dầu từ bồn lắng
Cặn dầu từ bồn lắng có hàm lượng khoảng từ 2-5% lượng dầu thải, thành phần chủ yếu gồm dầu cặn, nước và các tạp chất cơ học khác. Lượng dầu cặn cuối cùng được thu gom sau mỗi lần vệ sinh hệ thống. Sau đó được đưa vào hệ thống lò đốt của nhà máy tiêu hủy triệt để. Như vậy quy trình tái chế dầu nhớt hoàn toàn khép kín và không thải ra thứ gì.
4.3. Nước thải
Quá trình tái chế phát sinh một lượng nhỏ nước thải sẽ được thu gom về bể tách dầu để tiến hành thu hồi dầu và dẫn đến bể xử lý trung tâm của nhà máy.
5. Hình ảnh cho hệ thống tái chế dầu nhớt thải công nghệ HV-Distillation tại Nhà Máy Xử Lý Thanh Tùng 2: