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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO FACULDADE DE ENGENHARIA, DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA DISCIPLINA: LUBRIFICAÇÃO INDUSTRIAL, PROFESSOR: ANTÔNIO SERGIO NETTO CARDOSO TEMA: REAPROVEITAMENTO DE ÓLEOS LUBRIFICANTES USADOS JONATHAN FELIX SALLES ( 2007 2 04495 11) RIO DE JANEIRO OUTUBRO DE 2012 Reaproveitamento de Óleos Lubrificantes Usados 2 INDICE 1. INTRODUÇÃO .........................................................................................................................3 1.1. ÓLEOS LUBRIFICANTES USADOS .................................................................................3 1.2. DESCARTE DE ÓLEOS LUBRIFICANTES USADOS ........................................................3 2. RERREFINO ..............................................................................................................................4 3. PROCESSO ÁCIDO-ARGILA ..................................................................................................5 3.1. DESIDRATAÇÃO ...........................................................................................................5 3.2. DESTILAÇÃO .................................................................................................................6 3.3. DESASFALTAMENTO EM SEPARADOR DE PELICULA ................................................6 3.4. SULFONAÇÃO ..............................................................................................................7 3.5. CLARIFICAÇÃO E NEUTRALIZAÇÃO ..........................................................................7 4. RECICLAGEM INDUSTRIAL .....................................................................................................8 5. CONCLUSÃO ..........................................................................................................................9 6. BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................................... 10 Reaproveitamento de Óleos Lubrificantes Usados 3 1. INTRODUÇÃO Os lubrificantes podem ser produtos minerais, graxos (vegetais e animais) ou sintéticos, e podem se apresentar na forma líquida, pastosa, sólida, ou gasosa. Além da função básica de lubrificação, conforme a aplicação pode exercer outras funções como a vedação, a refrigeração, detergência, dispersão, e etc. 1.1. ÓLEOS LUBRIFICANTES USADOS Seja em decorrência do uso inadequado, de acidentes, ou (de forma mais comum) o uso normal em serviço, a deterioração e/ou contaminação de óleos lubrificante leva a perda das caracteristicas necessárias a aplicação para qual ele foi formulado. Por isso, para manter o perfeito funcionamento do equipamento ou motor são necessárias trocas periodicas conforme a severidade da aplicação e o tipo de óleo usado. O óleo lubrificante usado ou contaminado é considerado um resíduo tóxico persistente (não biodegradável) e perigoso para o meio ambiente e para a saúde humana se não for gerenciado de forma adequada. 1.2. DESCARTE DE ÓLEOS LUBRIFICANTES USADOS O descarte inadequado no meio ambiente causa a contaminação dos solos, rios e mananciais aquíferos com diversos compostos tóxicos como Chumbo, Cádmio, Arsênio, Cromo, dioxinas e etc. A sua queima gera dispersão atmosférica de poluentes e fuligem que também prejudicam a saúde humana. Dante este cenário, podemos concluir que é extremamente necessário dar um tratamento adequado como a reutilização de óleos lubrificante usados. Inclusive a legislação ambiental brasileira estabelece um percentual mínimo de coleta para o óleo lubrificante consumido no país, estando o Brasil atualmente acima desse percentual que é de 33,4%. Os óleos lubrificantes usados podem ser submetidos a tratamentos para sua reciclagem sendo reutilizados para lubrificação, ou ser usados como combustíveis aproveitando seu valor energético. Podem ainda ser reaproveitados na indústria em aplicações menos nobres. Para que seja póssivel o reaproveitamento dos óleos lubrificantes, os geradores diretos ou indiretos tem a responsabilidade de entregar o óleo lubrificante usado aos seus revendedores, ou coletores legalizados. Reaproveitamento de Óleos Lubrificantes Usados 4 2. RERREFINO O óleo lubrificante usado, proveniente da atividade de máquinas industriais e motores de veículos em geral, aditivos não consumidos, contaminantes característicos como água, poeira ou combustíveis, metais de desgaste provenientesdos motores e máquinas e produtos da deterioração do básico como compostos oxigenados e aromáticos polinucleares. Porém, ainda existe um altíssimo percentual de moléculas de óleo básico inalteradas neste produto. O Rerrefino é utilizado para remover os contaminantes e aditivos presentes no óleo usado através de processos químicos e físicos. A tabela a seguir apresenta os principais processos de rerrefino industrial utilizados. TABELA 1 – PRINCIPAIS PROCESSOS DE RERREFINO INDUSTRIALMENTE UTILIZADOS (ARAÚJO, 1996) Reaproveitamento de Óleos Lubrificantes Usados 5 Alguns processos como MeinKein e Ácido-Argila ainda produzem resíduos finais tóxicos devido ao uso de ácido sulfúrico, o que é uma desvantagem. Porém, processos como Mohawk e KTI empregam métodos alternativos menos agressivos. Um dos processos de rerrefino será abordado no próximo tópico. 3. PROCESSO ÁCIDO-ARGILA Este é o processo de rerrefino mais utilizado no Brasil, e possui como desvantagem a geração de borra-ácida, que é um resíduo perigoso. Este resíduo deve ser enviado a aterros especiais construídos para esta finalidade. O processo pode ser descrito nas seguintes etapas: 3.1. DESIDRATAÇÃO Depois do pré-aquecimento, o óleo é levado aos desidratadores e recolhido para ser bombeado para próxima etapa. A água e solventes evaporados são condensados e separados no decantador, e os gases incondensáveis são queimados. FIGURA 1 – RERREFINO, DESIDRATAÇÃO (FONTE: LWART) Reaproveitamento de Óleos Lubrificantes Usados 6 3.2. DESTILAÇÃO O óleo bombeado das etapas anteriores é levado à temperatura de 280º C, onde ocorre a separação do Diesel, Spindle e destilados leves. 3.3. DESASFALTAMENTO EM SEPARADOR DE PELICULA Em um novo forno, o óleo é aquecido até 270ºC e nos separadores de película, é separada nesta a fração asfáltica sob alto vácuo. FIGURA 2 - RERREFINO, DESTILAÇÃO (FONTE: LWART) FIGURA 3 - DESASFALTAMENTO, DESIDRATAÇÃO (FONTE: LWART) Reaproveitamento de Óleos Lubrificantes Usados 7 3.4. SULFONAÇÃO Neste ponto é feito um tratamento com ácido sulfúrico para remover componentes oxidados, que conferem odor forte, coloração acentuada e alta acidez. Este tratamento promove a aglomeração e consequente decantação dos contaminantes que geram então a borra ácida. 3.5. CLARIFICAÇÃO E NEUTRALIZAÇÃO Após a sulfonação, o óleo é bombeado para os reatores de clarificação, onde é adicionada argila descorante. Aquecendo a mistura são absorvidos os compostos indesejados. Na sequência é adicionado cal para corrigir a ácidez. FIGURA 4 - CLARIFICAÇÃO E NEUTRALIZAÇÃO (FONTE: LWART) Reaproveitamento de Óleos Lubrificantes Usados 8 4. RECICLAGEM INDUSTRIAL É um processo de reaproveitamento sem a retirada dos aditivos. São removidos os contaminantes originarios da degradação termo-oxidaditiva em baixas proporções, através de processos físicos. Este processo é aplicado a óleos hidráulicos, de turbina, compressores e isolantes elétricos. Não é adequado aos óleos de uso automotivo. As seguintes etapas são realizadas neste processo: Sedimentação: ocorre a decantação das impurezas com densidade maiores. Filtração:feita pela passagem por camada filtrante de argila ativada. Centrifugação: separação das impurezas dos líquidos pelo processo mecânico. Destilação a vácuo: reduz o teor de água dissolvida, gases e ácidos voláteis. Readitivação: recuperação das caracteristicas originais do óleo lubrificante. Reaproveitamento de Óleos Lubrificantes Usados 9 5. CONCLUSÃO O reaproveitamento de óleos lubrificantes é um processo excelente, os ganhos ao meio ambiente são evidentes, tanto por evitar a sua contaminação, como reduzir o consumo do petróleo para sua fabricação. As técnicas de reaproveitamento atuais são viáveis, e emboras algumas possam ter alguns impactos ambientais, são pouco relevantes se comparados ao prejuizo do descarte dos lubrificantes usados diretamente na natureza. Apesar de já existir a previsão e obrigação legal de tratamento do óleo lubrificante usado, este poderia ser realizado em escalas ainda maiores com politicas de incentivos e fiscalização melhores. Reaproveitamento de Óleos Lubrificantes Usados 10 6. BIBLIOGRAFIA Gerenciamento de Óleos Lubrificantes Usados ou Contaminados (Associassão de Proteção ao Meio Ambiente de Cianorte - APROMAC). Estudo do Reaproveitamento Energético de Óleos Lubrificantes Usados (Claudio Cerqueira – Dissertação de Mestrado, 2004 - UNIFACS). Lubrificantes E Lubrificação Industrial (Ronald Carreteiro e Pedro Nelson Belmiro). LWART, Processos de Rerrefino (http://www.lwart.com.br) Agência Nacional do Petróleo – ANP (http://www.anp.gov.br) Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis - IBAMA (http://www.ibama.gov.br) Sindicato Nacional da Indústria do Rerrefino de Óleos Minerais - SINDIRREFINO (http://www.sindirrefino.org.br)
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