3.1.2.Мембранно-коалесцентный аппарат

Основном элементом лабораторной установки для очистки нефтесодержащих сточных вод (разделения водо-маслянных эмульсий) является мембранно-коалесцентный аппарат, сочетающий в себе два наиболее эффективных метода очистки воды от нефти и нефтепродуктов: коалесценцию и мембранный метод.

Схема мембранно-коалесцентного аппарата приведена на рисунке 3.1.2.1.

Исходный поток подается в мембранно-коалесцентный аппарат через перфорированную распределительную трубку, предназначенную для равномерного распределения исходного потока. Исходный поток (водо-маслянная эмульсия) подается на сорбционно-коалесцирующий материал «Мегасорб» на котором одновременно происходят процессы сорбции и коалесценции.

Рис. 3.1.2.1.Схема мембранно-коалесцентного аппарата.

На материале «Мегасорб» происходит частичная очистка воды от масла за счет слияния и укрупнения капель масла. Потеря дисперсности эмульсии приводит к ее расслаиванию и капли масла поднимаются к крышке аппарата в выводятся из аппарата в виде концентрата.

Частично очищенная водо-маслянная эмульсия подается на керамические мембраны, закрепленные на трубной решетке. На мембранах происходит разделение на 2 потока: пермеат – очищенная от масла вода и концентрат, концентрированная водо-маслянная эмульсия. Также предусмотрена работа аппарата в «тупиковом» режиме.

3.2. Используемые материалы и рективы

3.2.1. Моторное масло

Для приготовления водо-маслянных эмульсий использовалось моторное масло ОЙЛРАЙТ М – 63/14Г Классик, являющееся универсальным всесезонным минеральным маслом с классом вязкости SAE 15W – 40. С состав масла входит высококачественные минеральные масла и комплекс универсальных присадок.

Как известно в обеих вязкостных классификациях (ГОСТ, SAE), чем меньше цифра в числителе с индексом «3» (ГОСТ) или перед буквой «w» (SAE), тем меньше вязкость масла при низкой температуре и чем больше цифра, стоящая в знаменателе (ГОСТ) или после дефиса (SAE), тем больше вязкость масла при высокой температуре.

Масло Ойлрайт М-63/14Г получено на минеральной основе (т.е. путём очистки соответствующей фракции нефти). Его получают смешением остаточного и дистиллятного компонентов и введением многофункциональных присадок. Так же масло Ойлрайт М-63/14Г проявляет высокие эксплуатационные свойства (в таблице 3.2.1.1. приведены технические характеристики), поэтому является универсальным и может применяться для смазывания в тяжело нагруженных цилиндрических, спирально-конических и гиппоидных передачах легковых и грузовых автомобилей.

Таблица 3.2.1.1.

Технические характеристики моторного масла Ойлрайт М-63/14Г.

Наименование показателя	Норма по ГОСТу (ТУ)
Массовая доля, % - кальция - цинка - механических примесей, не более	0,23 0,10 0,015
Щелочное число, мг КОН на 1 г масла, не менее	7,5
Плотность при 20ºС, г/см3, не более	0,900
Температура, ºС - вспышки в открытом тигле, не ниже - застывания, не выше	210 - 30
Вязкость кинематическая, мм2/с: - при 100ºС, не мене	12
Вязкость динамическая, мПас, не более: - при минус 15ºС	4500
Индекс вязкости, не менее	115

Ниже приведена многокомпонентность минерального масла

Групповой химический состав минерального масла, % (об.)

Нафтены:

• Моноциклические……………………………………………………18,4

• Бициклические………………………………………………………. 9,9

• три- (и более) циклические………………………………………….16,5

Ароматические углеводороды с нафтеновыми кольцами:

• Моноциклические……………………………………………………10.5

• Дициклические…………………………………………………….. 8,1

• Трициклические…………………………………………………… 6,6

• Полициклические с большим числом колец…………………….. 8,0

• Парафины…………………………………………………………... 13,7

• Изопарафины……………………………………………………… 8,3