Утилизация отработанных масел подмешиванием их к топливу

В ряде случаев исходя из экономических соображений на судах при­нимается решение об использовании отработавших масел двигателей путем подмешивания их к топливам. Последствия такого решения основываются на следующих соображениях.

1. В своем подавляющем большинстве основу смазочных масел состав­ляют углеводороды парафинового ряда, характеризующиеся высокой кало­рийностью и относительно низкими температурами самовоспламенения. Поэтому примешивание таких масел к топливам, во всяком случае, не ухудшит способности смеси к самовоспламенению и сгоранию.

2. Возможное увеличение вязкости смеси легко преодолимо путем уве­личения температуры ее подогрева перед двигателем.

Однако здесь не учитываются следующие обстоятельства. Остаточные топлива состоят из сложных по своей структуре углеводородных соединений, в число которых входят полутвердые асфальтены, диспергированные в жидкой фазе топлива в виде коллоидной структуры. Асфальтены характеризуются как неиспаряющаяся высокомолекулярная составляющая топлива, имеющая температуру плавления 2000 и плотность 1160 кг/мЗ. В структуру асфальтенов помимо углерода входят водород, азот, сера и благодаря высокой липкости к ней присоединяются находящиеся в топливе металлы. В крекинг-топливах содержание асфальтенов доходит до 10-12%.

Тяжелое топливо с входящей в него коллоидной системой, как правило, на­ходится в равновесии. Эта система сохраняет стабильные свойства в процессе хранения и нагревов при топливообработке пока в ней имеется достаточный резерв жидких ароматических соединений. Эти соединения предотвращают объединение асфальтеновых групп в более сложные композиции с большей массой и размерами и их выпадение в осадок. Примешивание к топливу со­единений парафинового основания (в частности отработавших масел) может нарушить его стабильность. Образующиеся в этом случае асфальтеновые агломераты выпадают в осадок, образуют отложения в цистернах, картере и, главное, забивают фильтры и нарушают сепарацию топлива, что, естествен­но, приводит к серьезным затруднениям при использовании такого топлива. Реакция топлив на проявление нестабильности усиливается с увеличением их плотности (увеличением содержания в них тяжелых асфальтенов). Ины­ми словами, топлива, имеющие высокую плотность, наиболее подвержены шламообразованию при смешивании с маслами, а также и с топливами парафинового основания.

Даже, когда масло вводится в топливо в небольших количествах (до 5%), то и тогда существует риск потери стабильности и шламообразования.

Подмешивание к топливам стоков цилиндровых масел из подпоршне­вых полостей может привести к еще более серьезным проблемам, так как эти масла в основном состоят из продуктов их деградации в цилиндрах и несут в себе значительные количества сажи (углеродистых частиц в мелко диспергированном состоянии), что затрудняет их удаление при сепарации и фильтрации. Кроме того, в маслах находятся сильные кислоты. Все это может вызвать интенсификацию износа прецизионных элементов топливовпрыски­вающей аппаратуры.

Рекомендации:

Не следует подмешивать масла к топливам по крайней мере до тех пор, пока лабораторным путем не будет исследовано свойство предполагаемой смеси в заданном соотношении ее компонентов на совместимость. С этой целью применяется метод «Горячей фильтрации» (ASTMD4870-88). Смесь можно считать совместимой (и то с определенной осторожностью), если масса задержанного фильтром осадка не превышает 0,10%.