安钢废矿物油再生利用的可行性分析*

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卜素维 刘永民

(安阳钢铁集团有限责任公司)

安钢废矿物油再生利用的可行性分析*

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卜素维 刘永民

(安阳钢铁集团有限责任公司)

介绍了废矿物油处理的工艺及国内外废矿物油处置利用情况，从技术、市场等方面进行了分析，提出安钢废矿物油再生利用的方案，就安钢实现废矿物油再生利用的可行性进行了探讨。

废矿物油 再生利用 可行性

0 前言

目前，由于国际、国内大环境影响，各行业经济增长缓慢，钢铁行业面临前所未有的困难，为应对危机，度过难关，安钢集团公司号召进一步“突出经济效益为中心，算账经营，降低生产成本”，为此，从环境保护专业管理和资源再生创效出发，结合安钢实际，对生产过程中产生的废矿物油再生利用开展研究，进一步提高废物利用水平，同时，为公司寻求一个新的经济增长点。

1 废矿物油的产生及危害

矿物油是目前人类最为广泛使用的化石能源，使用过程中由于受被外来杂质污染、吸水、热分解、氧化、被燃料油稀释等因素影响，则成为了废矿物油。钢铁企业的工业废油一般出自轧制、润滑等工艺需求以及设备液压系统的更换，属国家明文规定的有毒有害废弃物。

废矿物油含有多种有毒物质。可通过人体和动物的表皮渗透到血液中，并在体内积累，会导致各种细胞丧失正常功能，是公认的致癌和致突变化合物。

随意倾倒和非法转移、倒卖废油，既影响人体健康，还会给生存环境带来二次黑色污染，对水体和土壤造成严重污染，危害动植物的生长和人类生存环境。如果把废矿物油倒入土壤，可导致植物死亡，被污染土壤内微生物灭绝。如果废矿物油进入饮用水源，1 t废矿物油可污染100万t饮用水。

废矿物油中还含有为改善油料性能而添加的许多重金属添加剂及含氯、硫、磷的有机物，这些都是对生态环境及生命体具有严重毒害性的物质，为此，原国家环境保护总局在1998年1月4日颁布的《国家危险废物名录》中将废矿物油列入危险废物的第八类，可见废矿物油危害的严重性。

2 再生利用的必要性

废矿物油作为一种宝贵资源，近年来其处理处置受到环保部门的高度重视，将其综合利用，具有良好的经济效益，同时又符合国家循环经济发展要求，应用前景广阔。

据调查，目前一些规模较大的钢铁企业都建设有自已的废矿物油回收利用工程，如宝钢早些年便建有自己的废矿物油回收处理生产线，近些年建设的还有酒泉钢铁、太原钢铁等，该工艺的的建设实施，一方面可以加强安钢废矿物油作为危险废物的管理，可以控制本单位废矿物油的随意非法转移等，另一方面还能为一部分社会企业解决工业废油的再生利用难题，还可以为公司创造一定的经济效益。

3 废矿物油处置现状

3.1 国内废矿物油处置现状及存在的问题

近几年，人们的环保意识逐年增强，因此，在实际的生产生活中，将废矿物油直接排放的为数不多，主要还是将产生的废矿物油转移给其他单位进行回收处置。就目前安阳市而言，具有相应环保资质的企业很少，可能存在部分废矿物油被转移至无资质回收企业进行再提炼，这些废矿物油再加工企业的提炼工艺甚至还有为国家强制淘汰的落后工艺，这种“小炼油”企业基本没有任何污染防治措施，其简单落后的加工过程造成了环境的严重污染和资源的极大浪费。

目前，国内对废矿物油收集、贮存、处理处置的各个环节虽已形成有效管理，但主要还存在以下问题:

1)部分废矿物油产生企业产生的再生利用价值较大的废矿物油高价卖给无资质企业，导致具有危险废物经营许可证的企业不能收集到足够的废矿物油维系企业的正常运行，具有危险废物经营许可证企业和无证企业相互争夺废矿物油，不法分子将简易处理后的劣质油进行调色后，以次充好进行出售，扰乱市场、坑害用户，给社会带来不稳定因素，影响社会安定。

2)部分废矿物油产生企业对废矿物油的污染缺乏必要的认识，为节省处理处置费用，将产生的无再生利用价值的废矿物油随意处置。

3)废矿物油产生企业对废矿物油的贮存缺乏规范的场所和必要的分类，容易引起废矿物油的洒漏和流失，给废矿物油的收集、处理处置带来很大难度，同时，由于部分废矿物油是可燃物，存在发生火灾等安全隐患。

4)处理处置过程二次污染比较严重。一些处理处置企业无三废治理措施和安全消防措施，对周边环境造成严重污染，并可能造成事故。

根据有关资料统计，2007年我国各类废矿物油的产生量在3700万t以上，我国废矿物油正规渠道处理处置率不到40%，60%以上的废矿物油通过非法渠道流入不正规处理处置企业，处理处置过程环境污染严重。另外，部分具有危险废物收集经营许可证或危险废物收集、贮存、处置综合经营许可证的企业处理处置技术及污染控制技术也不能完全满足环境保护管理的要求，有的甚至参与非法倒卖废矿物油［1］。

国内大型钢铁联合企业由于废矿物油产生量大，已经意识到其存在的环境风险以及再生回收潜在的经济价值，如太钢、宝钢、唐钢已经建设了自己的废矿物油再生加工工艺设施。

3.2 安钢废矿物油处置现状

安钢大部分生产单位都存在油品消耗，常用的有液压油、润滑脂、汽轮机油、机油、柴油、齿轮油等，油品供应主要通过物资供应处采购，废矿物油及其他危险废物的回收也由物资供应处负责，相关主管部门按照规定对废矿物油的去向进行资质审查和流程监管。

以前安钢矿物油使用量相对较少，废矿物油的再生利用价值并未充分体现，近年来，随着油品价格的不断攀升及生产规模的不断扩大，油品使用量也逐步加大，随之废油的产生量逐步增加，其再生利用的经济价值也逐步显现出来。

据相关数据显示，安钢2010年润滑油采购量为1400 t，润滑脂采购量为810 t，2011年润滑油采购量为1790 t，润滑脂采购量为780 t，国内废矿物油产生系数按45%计算［1］，每年废矿物油产生量有1000 t左右，按照国家有关废矿物油处理的规定送交有危险废物经营资质的单位处置。近几年废矿物油销售价格平均为2500元/t左右，其循环经济价值尚未完全体现出来，还有较大的升值空间。

4 安钢废矿物油再生技术工艺的选择

4.1 常规处理及处置工艺

目前，废矿物油常见的处理处置方式主要有再生处理、焚烧处理和填埋处理三类。

焚烧处理是对回收利用价值较小的废矿物油直接作为燃料燃烧，或者将废矿物油与其他危险废物混合焚烧。废矿物油的焚烧应在专用焚烧炉中进行，并根据具体情况安装尾气净化装置。

填埋处理是将废矿物油填入已预备好的坑中盖上压实，使其发生生物、物理、化学变化，分解有机物，达到减量化和无害化的目的，废矿物油填埋场地的建设重点考虑防渗。

再生处理是采用物理、化学等手段，去除废矿物油中的杂质和变质物，使其恢复原有使用功能，或转而具备其他使用功能的方法。

从废油的组成看，变质物和杂质在废油中只占少部分，大约为1%～25%，其余99%～75%都是有用成分。因此，废矿物油只要经过一定的处理，就可以再生成为有用油。

目前，废油再生工艺根据其产品用途和质量的不同，可分为三个层次:

1)再净化(Reclamation)，即简单再生工艺，包括沉降、离心、过滤、絮凝等处理步骤，可一个或几个步骤联用，主要除去废油中的水、一般悬浊杂质和胶态杂质，可生产使用条件又不太严格的成品油。

2)再精制(Reprocessing)，是废油脱水杂后进行化学处理或物理化学处理，除去溶解在废油中的氧化产物或外来污染物的工艺，可以再生得到金属加工液、非苛刻条件下使用的润滑油、脱模油、清洁燃料、清洁道路油等。

3)再炼制(Refining)，是包括蒸馏在内的再生过程，如蒸馏—加氢，能脱除废油中的全部添加剂及变质产物和外来杂质，可以生产符合天然油基本质量要求的再生基础油，调制各种低、中、高档油品，质量与从天然油中生产的油品相似。

4.2 技术工艺的选择

废矿物油具有较大的回收利用价值，且为不可再生能源，根据比较规范的企业所采用的工艺、处理处置技术，结合安钢目前油品消耗种类及废油成分品质，以经济价值为目的，确定安钢选择处理工艺的原则是:以处理效果好、造成二次污染少等作为主要依据，同时根据废矿物油的检测结果，优先考虑废矿物油的再生利用，提高资源利用率，减少环境污染，即实现资源回收的再生处理工艺。

4.3 工艺流程介绍

再生处理工艺主要以再净化为主，主要除去废矿物油中的水，一般悬浊杂质和以胶态稳定分散的机械杂质，处置对象绝大多数为机械加工企业产生的废机油、废润滑油等。然后，再将净化后的产品作为加工油类产品的原辅料，如燃料油、润滑脂等，其主要处理步骤如下:

1)沉降。利用水、杂质等与油的密度差别进行分离，沉降过程属重力沉降。其一般过程是:①初沉，即在储罐(槽)内常温静置，除去普通沉淀物和漂浮物;②热沉:即转入反应釜中加热沉降，一般以70℃～90℃为宜，去除与矿物油密度差别较小、受粘度影响较大的可沉淀杂质;③化学沉降:加热溶解一段时间后，再加入适当的化学药剂，充分搅拌，待与药剂充分混合后，停止搅拌，开始闷罐，给予充分的反应、沉降时间，去除胶态和部分可溶性杂质;④分离:由上部收集有用油份，下部的水、废渣等杂质经底口排至罐外。

2)过滤。过滤是借助粒状材料或多孔介质截除液体中悬浮固体，使固液分离的方法。根据废矿物油的具体情况，我们采用过滤的方法，将矿物油经压滤机过滤后，使出油品质得到提高。

3)后续处理。经以上处理得到的再生矿物油作为加工润滑剂等产品的原料，调入适当添加剂或与其他油料混合后，即可使用［2］。

4.4 工艺设备

主要设备:运输车辆、初沉罐(槽)、反应釜、过滤设备、调和罐(釜)、包装机、焚烧炉等设备。

4.5 原料来源及产品

废矿物油直接从安钢生产厂、分子公司机械、动力、运输等设备的更换油及清洗油，如各类润滑油、液压油等，以及周边钢铁行业及机械加工企业、汽车4S修理店等用油企业回收。

经再净化、再精制、再炼制后可以生产符合天然油基本质量要求的再生基础油，调制各种低、中、高档油品，质量与从天然油中生产的油品相似，部分再净化经加工后的再生机油、成品油等品种能达到国家GB级标准，润滑油主要应用于机械、设备、动力。锅炉燃料油广泛用于锅炉燃烧、瓷砖烧制等。

4.6 生产规模的确定

以安钢近两年润滑油和润滑脂采购量及周边可回收废矿物油估算量计算，安钢可建设一条年处理1000 t～1500 t废矿物油生产线，产品为年产1000 t基础油。

5 产品市场分析

5.1 市场前景

处理工艺主要以再净化为主，经再净化后的产品作为加工油类产品的原辅料，如燃料油、润滑脂等，从调查情况看，销路比较广，市场前景较为广阔。据调查，再生后基础油销售价格目前大都在7000元/t以上，与废矿物油销售价相差3500～4000元/t以上。

5.2 市场竞争格局

部分企业将再生利用价值较大的废矿物油高价卖给非法处置企业，导致合法处置企业原料短缺，难于维系企业的正常运行，合法企业与非法企业之间存在较激烈的无序竞争，大型企业自备处理设施的建设，将有效遏制这种无序状态，同时可为自身带来社会、环境、经济等多方面效益。

6 结论

本文主要以公司废矿物油产生、处置现状为基础，结合技术工艺要求，突出经济效益而进行了可行性分析，认为:

1)根据安钢目前年产1000万t钢的生产规模，所产生的废矿物油的品种、品质、数量，从环境管理和经济价值角度，再生回收利用是必要和可行的;

2)处理工艺采用再生净化工艺，处理规模为1500 t/年废矿物油是适宜的;

3)废矿物油的来源主要考虑安钢自产废矿物油的量，兼顾周边工矿企业是符合实际的;

4)本项目研究有待于进一步深入，尤其是工艺的配置、控制水平、指标设定、运行成本以及技术经济性分析等。

［1］《废矿物油回收利用污染控制技术规范》编制说明

［2］廖蔚峰，慎义勇.废矿物油的处理处置.中国资源综合利用，2006(12):17－20.

STUDY ON FEASIBILITY OF WASTE MINERAL OIL RECIRCULATION

Bu Suwei Liu Yongmin
(Anyang Iron and Steel Group Co.，Ltd)

The processing technology of waste mineral oil and handling condition at home and abroad are analyzed in terms of technology and market，and the waste mineral oil recycling program is given and the feasibility was discussed.

waste mineral oilrecirculation feasibility

*联系人:刘永民，副处长，高级工程师，河南.安阳(455004)，安阳钢铁集团有限责任公司能源环保管理部;

2012—7—6