REGENERAÇÃO DE ÓLEOS USADOS EM PORTUGAL · ENVIROIL II REGENERAÇÃO DE ÓLEOS USADOS ... -...
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REGENERAÇÃO DE ÓLEOS USADOS EM PORTUGAL
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA - FCTUC11.12.2012
ENVIROIL II ENVIROIL II
ENVIROIL II ENVIROIL II
HISTÓRICO
Enquadramento legal específico dos óleos usados, com objectivos e metas a cumprir pela sociedade gestora, onde se destacam
D.L 153/2003 de 11 de Julho
�Regenerar a totalidade dos óleos usados recolhidos, desde que estes respeitem as especificações técnicas para a operação, devendo no mínimo ser assegurado 25% de regeneração;
� Reciclar , pelo menos, 50% dos óleos usados recolhidos e não sujeitos a regeneração;
� Valorizar o restante óleo;
D.L 73/2011 de 17 de Junho
�Regenerar a totalidade dos óleos usados recolhidos, desde que estes respeitem as especificações técnicas para a operação, devendo no mínimo ser assegurado 50% de regeneração;
� Reciclar , pelo menos, 75% dos óleos usados recolhidos e não sujeitos a regeneração;
� Valorizar o restante óleo;
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PANORAMA EUROPEUO QUE É A REGENERAÇÃO ?PANORAMA EUROPEU – recolha de óleos e regeneração
PaísConsumo de óleos
lubrificantes novos (2004)Óleos usados
recolhidos (2006)
% óleos recolhidos/ óleos novos
Regenerados (2006)
% óleos regenerados/ óleos
recolhidos
Alemanha 1.174.000 525.000 45% 135.000 26%
Dinamarca 67.500 20.000 30% 11.700 59%
Espanha 545.000 160.000 29% 90.000 56%
Finlândia 79.000 22.500 28% - 0%
França 765.000 224.759 29% 94.403 42%
Grécia 100.000 36.000 36% 36.000 100%
Itália 542.000 216.300 40% 172.600 80%
Polónia 351.000 76.500 22% 48.500 63%
Reino Unido 800.000 350.000 44% - 0%
Fonte: GEIR (Groupement Européen de l’Industrie de la Régéneration)
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HISTÓRICOPANORAMA EUROPEU – Percentagem de regeneração dos óleos recolhidos
Fonte: GEIR2006
� Taxas de regeneração variam de 0 a 100% do óleo recolhido
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País
Capacidade de regeneração
(Ktons/ano)
Alemanha 461
Dinamarca 40
Espanha 124
Finlândia 60
França 125
Grécia 51
Itália 258
Polónia 100
Reino Unido 50
PANORAMA EUROPEU – Capacidade instalada em alguns país es
Capacidade instalada em países com mercado similar a Portugal é sempre superior a 40.000 ton./ano
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REGENERAÇÃO NA EUROPA
Capacidade instalada na Europa (2000)
-
500 000
1 000 000
1 500 000
2 000 000
2 500 000
Capacidade Instalada Potencial de recolha
1.033.000
2.394.397
ton./ano
Potencial de recolha de óleo usado (2000)vs
Fonte: Institut Français du Pétrole
PANORAMA EUROPEU: POTENCIAL DA REGENERAÇÃO
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MERCADO PORTUGUÊS – Evolução da recolha de óleos e quant idades enviadas para regeneração fora de Portugal
Fonte: Relatório anual de actividades SOGILUB 2010(valores em toneladas)
� Forte potencial de crescimento da regeneração em Portugal
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ÓLEOS NOVOS – ALGUNS DADOS
� ÓLEO BASE: Obtido directamente da refinação de petróleo bruto;
� ÓLEO SINTÉTICO:
- poli-α-olefinas hidrogenadas ou PAO (obtidos através de 1-deceno e 1-dodeceno, eles próprios obtidos a partir de etileno);
- esteres orgânicos: resultam da adição de álcoois com ácidos orgânicos, têm características idênticas ao PAO, mas com a vantagem de ter propriedades de maior longevidade conferidas pela estrutura molecular polar;
� ADITIVOS:
- antioxidantes: de forma a aumentar o tempo de vida do óleo (a oxidação aumenta a viscosidade e forma produtos corrosivos e depósitos)
- detergentes: manter os circuitos limpos e prevenir depósitos (sais de cálcio ou magnésio, de ácidos orgânicos)
O QUE É UM ÓLEO LUBRIFICANTE ?
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ÓLEOS NOVOS – ALGUNS DADOS
� ADITIVOS (cont.):
- Dispersantes de cinzas: previne o depósito de partículas que se formam durante o uso, que derivam de outros aditivos;
- Aditivos anti-uso: objectivo de criar um filme protector junto das superfícies internas do motor, para protegê-lo da ruptura do filme de óleo (esteres gordos, aminas, compostos orgânicos de enxofre, fósforo, azoto, zinco,…);
- Viscosidade: para controlar a viscosidade, adicionam-se polimetacrilatos ou co-polímeros de estireno hidrogenado;
- Anticorrosivos: inibidores de corrosão oxigenados (ácidos carboxílicos de cadeia longa) ou azotados (aminas e derivados);
- Anti-espuma: com a presença de agentes detergentes e dispersantes, énecessário adicionar pequenas quantidades de produtos à base de silicone ou polimetacrilatos;
O QUE É UM ÓLEO LUBRIFICANTE ?
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ÓLEO USADO - ALGUNS DADOS
Principais contaminantes:
- Água;
- Partículas sólidas / lamas;
- Metais;
- PCB’s e cloro;
- Solventes ou outros resíduos líquidos (misturados no local de produção);
O QUE É UM ÓLEO LUBRIFICANTE USADO ?
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ÓLEO USADO - ALGUNS DADOS
Contaminação proveniente dos aditivos Contaminação externa
Elemento Concentrações comuns (ppm)
Aditivo de origem Elementos Concentraçõe
s comuns (ppm)
Causas
Al 5-30 Gorduras Al Desgaste do pistão (ligas Al-Sb)
Ca 2.000-3.000Detergente, antioxidante, inibidores de corrosão
CaPoeiras atmosféricas, água do circuito de arrefecimento
Cl 300-600Fluidos hidraúlicos, isolantes, óleos de alta pressão
Fe 50 a 100 Desgaste e corrosão dos aços
B 75-100 Aditivos anti-desgaste, dispersantes BInibidor de corrosão proveniente da água de arrefecimento
Cu 25-40 Anti-oxidantes, anti-desgaste CuDesgaste e corrosão dos rolamentos e das ligas de cobre
Mg 100-300 Detergentes - inibidores MgDesgaste e corrosão causadas por ligas de Mg
N 700-900Aditivos dispersantes, anti-oxidantes, gorduras
Ni 3 a 5 Desgaste e corrosão de algumas ligas de aço
Na 50-100 Anti-ferrugem Na Sal (NaCI)
P 800-1.200 Anti-desgaste, antioxidante, anti-corrosão; PDesgaste e corrosão do motor e seus segmentos
Pb 50 Aditivos de alta pressão PbDiluição pelo combustível, desgaste e corrosão dos revestimentos dos rolamentos
S (%) 0,7-0,9Detergentes, anti-desgaste, alta pressão, anti-oxidante
SiPoeiras atmosféricas, desgaste e corrosão de ligas de aços/silíca, anti-corrosivo da água de arrefecimeto
Si 30-120 Óleos de base e anti-espumas
Zn 1.000-1.200Aditivos anti-desgaste, anti-oxidante, inibidores de corrosão
Mo 5-20 Anti-desgaste, alta pressão Fonte: Institut Français du Pétrole - "Les Huiles usagées"; Ed. Technip
O QUE É UM ÓLEO LUBRIFICANTE USADO ?
Principais contaminantes e sua origem
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ÓLEO USADO - ALGUNS DADOS
Uma boa recolha de óleos deve garantir:
� recolha selectiva por tipologia de óleos usados (mistura pr oibida por lei) ;
� garantir o conhecimento da composição do óleo que se recolhe, em cada produtor ;
� garantir que não são misturados contaminantes “não naturais” no óleo, tal como: solventes, líquidos anti-congelantes, águas de lavagem…
� garantir que o óleo usado não contém PCB’s ou cloro;
� Recolha deve ser realizada com meios afectos em exclusivo para evitar contaminações cruzadas;
Com uma boa recolha, maximiza-se a possibilidade de regeneração dos óleos
O QUE DEVE GARANTIR UMA BOA RECOLHA DE ÓLEOS USADOS NOS PRODUTORES?
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� Pré-tratamento:
- Remoção de partículas sólidas (centrifugação/filtração);
- Remoção de água (decantação/evaporação);
- Desmetalização;
� Tratamento:
- Recuperação de fracção leve: gasóleo e gasolinas;
- Destilação a vácuo ou extracção: separação das várias fracções de óleos, completado com remoção de asfaltos;
- Refinação catalítica/fraccionamento e tratamento com terras activadas;
COMO SE TRATAM ÓLEOS LUBRIFICANTES USADOS
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QUE ESPECIFICAÇÕES PARA OS PRODUTOS? PORTUGAL
Despacho conjunto 662/2005 de 6 de Setembro
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QUE ESPECIFICAÇÕES PARA OS PRODUTOS? PORTUGAL
Despacho conjunto 662/2005 de 6 de Setembro
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ESCOLHA DA TECNOLOGIA
� O processo escolhido pela Enviroil, descrito mais adiante, assenta essencialmente na destilação, mas com 3 colunas ;
� Foram realizados vários testes em laboratório para a confirmação da eficácia da mesma;
� A 1ª fase de testes serviu para confirmar dados acerca da matéria-prima, para os cálculos de projecto;
� A 2ª fase de testes serviu para colocar em prática o processo que resultou dos cálculos e confirmar a qualidade das bases obtidas bem como o respectivo rendimento;
� Na 3ª fase, construiu-se uma coluna de destilação à escala piloto, para testes industriais (finais de 2011), com uma capacidade de 2.500 ton./ano;
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ESCOLHA DA TECNOLOGIA
� Na 2ª Fase de testes e nos ensaios à escala piloto, as bases obtidas foram analisadas e comparadas com os lubrificantes existentes nomercado;
� Efectuaram-se análises à composição orgânica por FTIR e aos metais contaminantes, que concluíram que as bases obtidas são em todo semelhantes às bases dos óleos encontrados no mercado;
� Os resultados obtidos confirmam que os óleos de transformador contêm silício prejudicial ao processo de regeneração;
� As bases obtidas, são de qualidade igual ou superior às bases obtidas no mercado concorrente;
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PROJECTO UNI.COIMBRA – AUTO-VILAPROJECTO DE REGENERAÇÃO DA ENVIROIL
� A unidade vai ser construída no Eco-Parque do Relvão, no Concelho da Chamusca;
� Licenciamento da unidade estará concluído no final de 2012;
� Construção da unidade será iniciada ainda no 1º Trimestre 2012;
� Capacidade a instalar: 20.000 ton./ano de óleos usados (55% do óleo usado potencial do mercado português) ;
� Capacidade instantânea de armazenagem de hidrocarbonetos: 2.710 m3
� Investimento: 8 milhões de euros ;
� Postos de trabalho directos: 20 pessoas;
� Produto acabado destina-se a exportação , o que melhora a balança comercial do país;
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PROJECTO UNI.COIMBRA – AUTO-VILADESCRIÇÃO DO PROCESSO: LOCALIZAÇÃO
Eco-Parque do Relvão, no Concelho da Chamusca;
SISAV
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PROJECTO UNI.COIMBRA – AUTO-VILAPROJECTO DE REGENERAÇÃO DA ENVIROIL – DIAGRAMA SIMPLIFICADO
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PROJECTO DE REGENERAÇÃO DA ENVIROIL – DESCRIÇÃO TÉCNICA
�O processo é constituído por 3 colunas de destilação;
� A 1ª coluna serve de afinação da matéria prima, removendo o excesso de contaminantes que possam ter;
� O óleo, sem água e sedimentos, passa numa fornalha para entrar na 2ªcoluna de destilação a cerca de 365ºC;
� Nessa segunda coluna separa-se ainda alguma água, mas também hidrocarbonetos ligeiros (gasóleos);
� A fracção de fundo da 2ª coluna é um Asfalto, comercializável como tal;
� O produto de saída da 2ª coluna é assim um óleo, sem hidrocarbonetos ligeiros, e sem água e sedimentos;
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PROJECTO DE REGENERAÇÃO DA ENVIROIL – DESCRIÇÃO TÉCNICA (cont.)
� Na 3º coluna de destilação, procede-se a um Fraccionamento das diversas bases que queremos obter: SN80, SN150 e SN350;
� As bases podem ou não ser submetidas a uma filtração, dependendo do grau de qualidade e ausência de turbidez que apresentam no final da destilação fraccionada;
� A fracção de fundo da 3ª coluna, é também ela similar a um asfalto;
� O rendimento global situa-se entre 65% e 75% relativamente à massa de óleo usado á entrada do processo;
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PROJECTO DE REGENERAÇÃO DA ENVIROIL – DESCRIÇÃO TÉCNICA (cont.)
� Os potenciais efluentes gasosos (respiros de bombas de vácuo, respiros de tanque, incondensáveis de destilação) são tratados num sistema duplo de lavagem e destruição térmica (lavador de gases + flare);
� os efluentes aquosos são tratados em unidade externa licenciada, criando potenciais sinergias no ECO-PARQUE do Relvão;
� os resíduos sólidos são tratados em unidade externa licenciada, criando potenciais sinergias no ECO-PARQUE do Relvão;
� a unidade será dotada de sistemas de segurança activos e passivos, e adoptará as MTD’s pertinentes à sua actividade;
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PERSPECTIVAS PARA PORTUGAL
� Reservas de petróleo são finitas , regenerar significa poupar recursos;
� Óleos usado só se pode queimar uma vez , pode ser regenerado várias vezes,
� Tecnologias actuais garantem produto com boa qualidade;
� Exportação das bases regeneradas , produtos de destilação, torna o país mais competitivo;
� Hoje o óleo é regenerado fora de portas, não contribuindo para o PIB nacional;
� Criação de emprego com valor acrescentado ;
� AMBIENTALMENTE É A MELHOR SOLUÇÃO ;
PORQUÊ REGENERAR?
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PERSPECTIVAS PARA PORTUGAL
� Impactos ambientais escassos, o processo é físico: DESTILAÇÃO ;
� Tecnologia de destilação é segura e moderna;
� A matéria prima é mono-produto e bem conhecida, logo risco do “desconhecido” não existe;
� Matéria-prima é aliás controlada e de qualidade garantida a montante por unidades intercalares de recolha, armazenagem e pré-tratamento;
� Odores minimizados com tecnologia apropriada,
� Não emite ruído significativo;
� Efluentes e resíduos têm soluções de proximidade (CIRVER), logo minimiza risco e custos ambientais do transporte;
IMPACTES AMBIENTAIS?
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CONCLUSÕES
� A regeneração de óleos usados vai ser uma realidade em Portugal;
� A unidade terá capacidade para 20.000 ton./ano, que representa uma parte do mercado potencial português;
� Mais um projecto âncora para o sucesso do Eco-parque do Relvão
� A matéria prima será óleo usado, com qualidade controlada e garantida a montante;
� Estão reunidas condições técnicas e de localização que podem optimizar a unidade, quer do ponto de vista económico quer do ponto de vista ambiental;
� Um óleo usado pode ser regenerado diversas vezes , mas só pode ser queimado uma vez (o que dado a escassez de recursos é um factor ambiental e de sustentabilidade importante a acrescer ao factor económico);
CONCLUSÕES
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CONTACTOSCONTACTOS
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