Основные тенденции утилизации ОСМ

 Проблемы экологической безопасности применения смазочных материалов неотделимы от утилизации ОСМ, которые в настоящее время являются одними из наиболее распространенных техногенных отходов, негативно влияющих на все объекты окружающей среды – атмосферу, почву и воды. Только загрязнение вод отработанными нефтяными маслами составляет 20% общего техногенного загрязнения, или 60% загрязнения нефтепродуктами. Здесь рассмотрены основные направления решения проблемы, описаны важнейшие технологические процессы для всех видов ОСМ.

 Необходимость утилизации ОСМ в настоящее время ни у кого не вызывает сомнений, поскольку их захоронение и уничтожение (в основном – путем сжигания) порождают под час еще большие экологические проблемы, чем сами ОСМ, и при значительных затратах не позволяют повторно использовать ценное вторичное сырье, что невыгодно уже с экономической точки зрения. При этом весьма важно, чтобы процессы утилизации сами по себе не представляли существенной угрозы биосфере.

 Как уже отмечалось, наиболее рациональным направлением в решении современных экологических проблем представляется практическая реализация концепции предотвращения загрязнения, поскольку колоссальные затраты на устранение возникших загрязнений и невозможность предвидеть и устранить все их последствия целиком и полностью оправдывают разработку новых более безопасных технологий и создание принципиально нового оборудования.

 Как и в основных отраслях промышленности, в области переработки вторичного сырья все больше специалистов высказывается в пользу отказа от традиционных методов борьбы с загрязнениями путем установки очистного оборудования в конце технологической цепочки. Выдвигается задача решения экологических проблем в процессе производства, на основе принципиально новых технологических решений.

 Идеальное воплощение этой мысли – создание промышленных предприятий с минимальными выбросами. Поскольку возникновения отходов в промышленном производстве избежать нельзя, так как невозможно избежать термодинамически обусловленных потерь вещества и энергии и полностью переработать сырье в желаемую продукцию, создание предприятий такого рода предусматривает систему технологических процессов, обеспечивающих комплексное использование сырья и энергии, когда побочные продукты и отходы одного процесса являются сырьем или реагентами другого. Комплексная переработка сырья включает улавливание, выделение и переработку всех отходов в готовую продукцию или относительно экологобезопасные вещества, пригодные к безопасному захоронению.

 Комплексное использование сырья – наиболее полное, экономически и экологически оправданное использование всех полезных компонентов, содержащихся в сырье, а также в отходах производства; при этом предполагается максимальный выход продукции на каждой стадии переработки, что повышает эффективность производства и уменьшает образование отходов.

 Исходя из сказанного, существующий в настоящее время термин «безотходная или экологически безвредная (чистая) технология» вряд ли следует считать удачным. Любая технология изначально и объективно противопоставлена биосфере и поэтому не может не представлять для нее угрозы (в большей или меньшей степени).

 Наиболее приемлемым представляется термин «малоотходная технология» – такой способ производства продукции, при котором вредное воздействие на окружающую среду не превышает уровня, допустимого санитарно-гигиеническими нормами, при этом по техническим, экономическим, организационным или другим причинам часть сырья и материалов переходит в неиспользуемые отходы и направляется на длительное хранение или захоронение.

 Важнейшее условие организации малоотходного производства – наличие системы обезвреживания неиспользуемых отходов, в первую очередь токсичных. При этом воздействие отходов на окружающую среду не должно превышать предельно допустимых концентраций.

 Наметились следующие пути создания малоотходных технологий:

 1) комплексная переработка сырья;

 2) разработка принципиально новых процессов и схем получения известных видов продукции;

 3) проектирование бессточных и замкнутых систем водопотребления;

 4) рекуперация промышленных отходов;

 5) разработка и создание территориально-промышленных комплексов с замкнутой структурой материальных потоков сырья и отходов.

 Подводя итог всему сказанному, необходимо отметить, что рисайклинг минеральных ресурсов, как и любая техногенная система, не может являться решением экологических проблем, ибо требует затрат энергии и вещества, производство и использование которых в свою очередь приводят к загрязнению и деградации окружающей среды. Затрачиваемая при этом энергии повторно использована быть не может; утилизируя одни отходы, мы получаем другие, подчас еще более опасные, и создаем новые экологические проблемы. Выход, повторим, находится лишь в духовной сфере.

 Перейдем к конкретному рассмотрению проблемы.

 Экологически безопасное использование ОСМ предполагает их переработку с получением товарных продуктов самого различного назначения (топлив, масел, пластичных смазок, СОТС, консервационных материалов и др.). Анализ современного состояния вопроса говорит о его фактической нерешенности как в теории, так и на практике. Исключение составляют лишь некоторые процессы переработки и направления и использования. Однако во всем мире несомненна тенденция к малоотходной утилизации ОСМ, обусловленная ростом числа экологических проблем.

 В современной технической литературе при рассмотрении вопроса восстановления качества ОСМ используют разные термины – очистка, регенерация, вторичная переработка. Поэтому важно четко разграничить назначение и области применения этих процессов. Под термином «очистка» будем иметь в виду непрерывную или периодическую очистку работающего смазочного материала в действующем оборудовании, осуществляемую с помощью отстойников, фильтров, центрифуг и адсорберов. Такая очистка далеко не всегда приводит к получению продукта, соответствующего по качеству уровню свежего смазочного материала. Часто это и не требуется по условиям эксплуатации. Подобные меры способствуют не только рациональной утилизации ОСМ, но и продлению срока службы смазочных материалов. Очистка работающих масел без слива из оборудования возможна лишь при наличии циркуляционных систем смазки для ряда моторных, индустриальных и турбинных масел и практически для всех трансформаторных масел.

 Термин «регенерация» относится к восстановлению качества отработанного смазочного материала до уровня свежего. Его используют применительно к очистке смазочных материалов (в основном не содержащих присадок), предварительно слитых из оборудования. При этом свойства отработанных продуктов полностью восстанавливаются и их вновь можно использовать по прямому назначению. Для проведения регенерации применяют более сложные физические и химически процессы – коагуляцию, сернокислотную и адсорбционную очистку. Часто регенерацию осуществляют на месте потребления смазочного материала.

 В случае переработки смесей различных отработанных нефтяных масел (ОМ), собираемых централизованно с промышленных предприятий, используют термин «вторичная переработка». Из такого сырья возможно получение базовых масел разного состава и назначения. Вторичная переработка осуществима только на крупных специализированных предприятиях и предполагает применение комплекса процессов – вакуумной перегонки, экстракции, гидроочистки и некоторых других физических и химических методов.

 Основное место в решении проблемы занимают ОМ СОТС. Начинает развиваться и отрасль очистки и регенерации отработанных синтетических масел. По утилизации отработанных пластичных смазок известно значительное число экспериментальных работ, однако их практическое использование затруднено из-за целого ряда факторов. Важнейшей проблемой становится утилизация отработанных экологобезопасных смазочных материалов на базе синтетических масел и природных жиров.

 Ведущее место в вопросах утилизации ОСМ принадлежит странам Западной Европы, где созданы высокоразвитые отрасли для их переработки. Ряд технологических процессов продолжает совершенствоваться, что связано, главным образом, с ростом законодательных требований к экологическим свойствам товарных продуктов и к охране окружающей природной среды. В то же время с начала 90-х гг. в мире отмечено практическое отсутствие новых разработок технологий – в первую очередь вторичной переработки ОМ, что, вероятно, объяснимо достигнутой стабилизацией техносферы в этой области, то есть практической невозможностью создания принципиально новых схем без радикальных переворотов или принципиально новых открытий в фундаментальной науке.

 Определенное развитие технологий переработки отмечается в основном для целей обезвреживания экологоопасных компонентов ОСМ.