كتب الطالب في قسم الهندسة الكيمياوية و الصناعات النفطية كرار ابراهيم عباس مقالة علمية بعنوان ( إعادة تكرير زيوت التزييت المستعملة ) و تحت اشراف التدريسية في القسم غسق عباس نور و كان مضمون المقالة هو :<br /> إعادة تكرير زيوت التزييت المستعملة :<br /><br />تعد زيوت التزييت من أكثر المنتجات شيوعًا في العالم، وتستخدم لفترات زمنية محددة اعتمادًا<br />على الجودة وطريقة الاستخدام ونوع المحركات والمعدات التي تستخدمها يتم تغيير مواصفات<br />زيوت التزييت المنتجة من النفط وفقا لمعدلات محددة من الوقت. ولإعادة تكرير زيوت التزييت<br />- المستخدمة هدفان رئيسيان :<br /><br /><br />1- الهدف الاقتصادي : يقلل من كمية النفط الخام المستهلكة في إنتاج<br />زيوت التزييت (حيث بلغت نسبة زيوت التزييت المكررة في بعض البلدان المتقدمة مثل ألمانيا<br />%70 من مصادر إنتاج زيوت التزييت الجديدة اي تم توفير 70% من المصادر النفطية المعدة<br />لانتاج زيوت التزييت.<br />2- الهدف البيئي : نظرًا لأن زيوت التزييت المستخدمة تعتبر<br />ملوثات بيئية والتخلص منها بشكل عشوائي يؤدي إلى تلف في طبيعة التربة والمياه .<br />زيوت التزييت المستعملة : <br />هذا يعني أن الزيت قد تغيرت مواصفاته نتيجة الاستخدام وأصبح غير مناسب لغرض التزييت<br />الذي تم الإنتاج من أجله. حيث تتكون زيوت التزييت المستخدمة عادة من الزيوت الأساسية<br />السليمة (الغير مؤكسدة) المتبقية فيه والزيوت التالفة نتيجة الاستخدام ، والمواد المضافة المستهلكة<br />والمؤكسدة ، والجزيئات المعدنية والصلبة ، و الحوامض الكربوكسيلية الناتجة. كل هذه الشوائب<br /><br />تنتج عن : أ- تأثير الماء : يتشكل نتيجة حرق الوقود حيث ان معظم هذه المياه تأتي مع<br />عوادم السيارات ولكن بعض الزيت يتكثف على جدران المكبس ويدخل مع الزيت للتسبب في<br />تلوث زيت التزييت <br />ب - تأثير الحوامض : تأثير الحوامض الناتجة عن عملية الاحتراق حيث أن الكبريت<br />يشكل حامض الكبريتيك والكلور والبروم الموجود في Pb C2H4 <br /> <br /><br />- كل هذه الشوائب : سوف تؤدي إلى تغييرات في زيت التزييت مثل<br />الزيادات في اللزوجة وتكون الحوامض الكاربوكسيلية, الكاربون المتبقي, ومحتوى الرماد والمعادن.<br />كذلك تتغير الخصائص الفيزيائية لزيت التزييت مثل درجة التجمد ونقطة الوميض . <br /><br />- ولاعادة تكرير زيوت التزييت اي ( تقنية زيوت التزييت ) : <br />تنقية زيوت التزييت المستعملة تعني إزالة المواد الملوثة وكذلك ازالة المواد المتأكسدة<br />والمحترقة والمواد الحامضية والمواد المضافة المستهلكة والشوائب الكاربونية والمعدنية وزيت<br />الأساس المستهلك ، بمعنى آخر ، استعادة الزيت الأساس غير المستهلك .<br /><br />- عمليات التنقية تعتمد على عدة عوامل اهمها : <br />1- طبيعة زيوت التزييت المستخدمة ( معدنية اي نفطية او مخلقة اي جزء بسيط منها<br />معدني)<br />2- يتم تحديد مواصفات زيوت التزييت المستعملة من خلال الفحوصات اللزوجة ، نقطة<br />الوميض ، درجة التجمد ، الحامضية ، إلخ).<br />3- طبيعة الاستخدام النهائي للزيت بعد تنقية زيوت التزييت<br />4- فترة الاستخدام في المحركات في المحرك<br /><br />- هناك عدة طرق للتنقية وهي كالتالي:<br /><br />أولاً: التنقية باستخدام حامض الكبريتيك المركز. تتم هذه العملية من خلال الخطوات التالية:<br /><br />1- عملية التبخر: تستخدم أبراج التقطير المعتادة لتبخير الماء والمواد المتطايرة الأخرى<br />عند درجة حرارة حوالي 260 درجة مئوية.<br />2- المعالجة بحامض الكبريتيك: يتم ذلك باستخدام حامض الكبريتيك بتراكيز<br />(93 - %98) حيث يخلط الحامض بنسبة (9-12) مع الزيت لفصل المركبات<br />العطرية (مركبات الإسفلت ومركبات الأوليفينات غير المشبعة) والمحسنات وغيرها<br />حيث يتفاعل الحامض مع هذه المواد ، ويترك الزيت حيث ينفصل الخليط إلى طبقتين<br />بعد ذلك يتم سحب طبقة الزيت المعالج من الاعلى.<br />3- معالجة زيت التزييت يتم معالجة زيت التزييت بمادة قاعدية مثل هيدروكسيد<br />الصوديوم<br />أو (الجير) لغرض معادلة المادة الحامضية ثم يتم معالجتها بالتراب الماز<br />لإزالة المواد الشائبة الناتجة عن المراحل السابقة حيث يخلط الزيت بالتراب الماز<br />بنسبة (1: 6).<br />4- عملية التقطير الفراغي: تستخدم هذه العملية للحصول على أنواع مختلفة من الزيت<br />المعالج حيث نحصل على زيوت تزييت اساس (خام) درجة 40) و (خام درجة 60 )<br />وكذلك خام درجة 150.<br />وتتميز هذه الطريقة بعدة عيوب مثل الكميات الكبيرة من المخلفات الحامضية وكميات<br />التراب الماز الملوث مما يسبب تلوث بيئي إضافي وكذلك مواصفات الزيت ليست بنفس<br />المستوى المطلوب .<br />5- نسبة إنتاج الزيت : حوالي (70-75 ) ( لذلك تم استبداله بطرق أخرى وبطريقة<br />اقتصادية غير مؤثرة والحصول على زيت بمزيد من النقاوة والمواصفات الممتازة .<br />ثانياً: التنقية باستخدام خليط البروبان كمذيب<br />تتم هذه العملية من خلال المراحل التالية:<br />1- عملية التبخر تستخدم أبراج التقطير المعتادة لتبخير الماء والمواد المتطايرة الأخرى<br />عند درجة حرارة حوالي 260 درجة مئوية .<br />2- المعالجة بالبروبان: حيث يستخدم البروبان كمذيب لازالة الشوائب وأيضا لإزالة<br />المعادن والمواد الأخرى غير المرغوب فيها. ويمكن أيضا استخدام البيوتان والبنتان بدل<br />البروبان حيث يتم فصل طبقتين (طبقة زيت التزييت مع البروبان وطبقة الشوائب) ، ثم<br />يتم سحب طبقة زيت التزييت المعالجة.<br />3- المعالجة بحامض الكبريتيك المركز (93-98%) حيث يتم خلط 2٪ من الحامض مع<br />زيت التزييت المعالج لإزالة ماتبقى من الشوائب.<br />4- عملية المعالجة بالتراب الماز: لإزالة بقايا الشوائب حيث يختلط التراب الماز بالزيت<br />بنحو 2٪ والجدول رقم (24) يبين التراكيب الكيمياوية المشتركة بتكوين التراب الماز .<br />5- عملية التقطير الفراغي: وهي تستخدم للحصول على أنواع مختلفة من الزيت المعالج حيث<br />نحصل على زيت خام أساسي 40 و 60 و 150.<br />6- نسبة التنقية : تتميز هذه الطريقة بقلة الفقدان لان كميات الحامض والتراب الماز قليلة<br />ومعدل انتاج مرتفع (80٪) وان مواصفات المنتجات الزيتية النهائية بهذه الطريقة افضل من<br />تلك الموجودة في الطريقة الاولى .<br /><br /><br />ثالثا: التنقية بالهدرجة :<br /><br />- يتم ذلك بعدة مراحل اهمها:<br />1- عملية التبخر: تستخدم أبراج التقطير المعتادة لتبخير الماء والمواد المتطايرة الأخرى<br />عند درجة حرارة حوالي 260 درجة مئوية.<br />1- المعالجة بالبروبان: حيث يستخدم البروبان كمذيب لازالة الشوائب وأيضا لإزالة المعادن<br />والمواد الأخرى غير المرغوب فيها. ويمكن أيضا استخدام البيوتان والبنتان حيث يتم فصل<br />طبقتين (طبقة زيت التزييت مع البروبان وطبقة الشوائب والمواد الكاربونية) ، ثم يتم سحب<br />طبقة زيت التزييت المعالجة.<br />2- عملية التقطير الفراغي: وهي تستخدم في الحصول على أنواع مختلفة من الزيت المعالج<br />حيث نحصل على زيت خام أساسي 40 و 60 و 150.<br />3- إعادة الاستخلاص بمذيب البروبان<br />4- الهدرجة: تعمل على إزالة مركبات الأوكسجين والكبريت والنيتروجين وتحدث في مفاعلات<br />خاصة بوجود محفزات مثل النيكل - الموليبدينوم حيث يدخل الهيدروجين والزيت بنسب<br />محددة في ظروف تشغيلية معينة. تتميز هذه الطريقة بالعديد من المزايا حيث أن مواصفات<br />المنتج الزيتي عالية جدا ومعدلات إنتاج عالية ومخرجات أقل وملوثات أقل من الطرق<br />السابقة.<br />5- نسبة التنقية : ان نسب التنقية تصل الى 90% او اكثر بقليل<br />لكن ألمهم في عمليات تنقية الزيوت المستعملة هو طريقة جمع الزيوت المستعملة التي يجب أن<br />تكون دقيقة ومن خلال شركات متخصصة في هذا المجال.