En este art\u00edculo hablamos sobre la purificaci\u00f3n de aceites y por qu\u00e9 es tan importante.\u00a0El envejecimiento de los aceites de petr\u00f3leo est\u00e1 asociado con la acumulaci\u00f3n de contaminantes e impurezas en ellos que afectan negativamente el funcionamiento de motores, mecanismos y m\u00e1quinas.<\/p>\n
Cuando los aceites de motor se contaminan, el desgaste de las partes de acoplamiento del motor de pist\u00f3n aumenta, la deposici\u00f3n aumenta, los canales para suministrar aceite a las superficies lubricadas se obstruyen, los dispositivos de\u00a0purificaci\u00f3n de aceites del sistema de lubricaci\u00f3n se obstruyen y las condiciones normales de funcionamiento y las condiciones de temperatura de las superficies de fricci\u00f3n y el motor se deterioran.<\/p>\n
El desgaste abrasivo de las piezas ocurre debido a la entrada de part\u00edculas s\u00f3lidas en la capa de lubricante fluido que separa las superficies de fricci\u00f3n cuando estas part\u00edculas entran en contacto con las superficies de fricci\u00f3n. La cantidad de desgaste abrasivo depende del tama\u00f1o de part\u00edcula, de la proporcionalidad con los espacios entre las superficies de fricci\u00f3n, as\u00ed como de la forma, la dureza y su resistencia mec\u00e1nica. La contaminaci\u00f3n inorg\u00e1nica causa el mayor desgaste de las piezas del motor de pist\u00f3n: sustancias contenidas en el aceite en forma de \u00f3xidos de silicio y varios metales.<\/p>\n
Las sustancias org\u00e1nicas (productos de oxidaci\u00f3n y descomposici\u00f3n t\u00e9rmica de hidrocarburos), cuando son relativamente bajas en aceite, no tienen tal efecto sobre el desgaste como las part\u00edculas inorg\u00e1nicas s\u00f3lidas. Sin embargo, principalmente las impurezas de hidrocarburos obstruyen las tuber\u00edas, los canales de aceite y los filtros, y, al asentarse en forma de holl\u00edn y barniz, violan el r\u00e9gimen de temperatura de las piezas individuales y del motor en su conjunto, contribuyen a la formaci\u00f3n de dep\u00f3sitos en el pist\u00f3n y provocan la formaci\u00f3n de coque de sus anillos, intensifican la formaci\u00f3n de sedimentos en el c\u00e1rter .<\/p>\n
En presencia de agua en los aceites, sus propiedades lubricantes se deterioran significativamente, lo que conduce a un mayor desgaste y da\u00f1os a las superficies de fricci\u00f3n, contaminaci\u00f3n del aceite con productos de desgaste s\u00f3lido.<\/p>\n
Entre las partes lubricadas de los rodamientos, el aceite tiene la forma de una pel\u00edcula con un espesor de d\u00e9cimas de micra, formando una capa lubricante l\u00edmite. Cuando las microgotas de agua entran en la capa de lubricaci\u00f3n, el proceso de lubricaci\u00f3n se deteriora significativamente y, en caso de evaporaci\u00f3n, la pel\u00edcula de aceite se rompe entre las superficies de fricci\u00f3n. En condiciones de fricci\u00f3n en seco, el desgaste de estas superficies aumenta significativamente, lo que puede provocar el bloqueo y la destrucci\u00f3n del rodamiento.<\/p>\n
La presencia de agua en forma de una emulsi\u00f3n estable de agua y aceite aumenta el desgaste y puede conducir a la destrucci\u00f3n de partes del grupo cilindro-pist\u00f3n y el cig\u00fce\u00f1al de los motores de combusti\u00f3n interna.<\/p>\n
Si la emulsi\u00f3n de agua y aceite que tiene una viscosidad m\u00e1s baja que la del aceite deshidratado se interpone entre las superficies de contacto de los dientes, el espesor de la pel\u00edcula lubricante disminuye bruscamente. Esto aumenta la posibilidad de desgaste abrasivo de las superficies de trabajo de los dientes como resultado de la interacci\u00f3n de las irregularidades presentes en ellos, entrando en la zona de contacto entre ellos de micropart\u00edculas de suciedad s\u00f3lida; no da\u00f1ino en el espesor normal de la capa de aceite.\u00a0 La presencia de agua en el aceite conduce a la ruptura de la pel\u00edcula lubricante y a la aparici\u00f3n de pares de engranajes de fricci\u00f3n seca en cajas de engranajes y otros dispositivos, lo que contribuye a la falla r\u00e1pida de las unidades.<\/p>\n
Fen\u00f3menos similares se pueden observar en los rodamientos, donde en la superficie de las pistas y los elementos rodantes como resultado del desgaste por fatiga, se forman peque\u00f1as ranuras en forma de hendidura. Cuando una emulsi\u00f3n de aceite y agua entra en estos huecos y act\u00faa como una cu\u00f1a hidr\u00e1ulica, destruye las superficies de trabajo de los rodamientos. La presencia de agua en el aceite aumenta la corrosi\u00f3n de las piezas del motor hechas de aceros de baja aleaci\u00f3n y metales no ferrosos (cobre, plomo y otros) que no interact\u00faan con el aceite deshidratado, cuando entra aire, aumenta la espuma. Los l\u00edquidos homog\u00e9neos, independientemente de su viscosidad, no son capaces de formar una espuma estable, ya que las pel\u00edculas superficiales, que difieren en su composici\u00f3n de la composici\u00f3n del medio de dispersi\u00f3n, le dan estabilidad. Como resultado de la formaci\u00f3n de espuma en los aceites, las condiciones de lubricaci\u00f3n de las piezas de fricci\u00f3n se deterioran y, con las fluctuaciones de presi\u00f3n, el volumen de las burbujas de aire cambia significativamente, lo que provoca fen\u00f3menos de cavitaci\u00f3n en el sistema de aceite.<\/p>\n
El efecto negativo del agua se manifiesta durante la operaci\u00f3n de los aceites para transformadores. La presencia de una peque\u00f1a cantidad de agua emulsionada reduce significativamente la capacidad de aislamiento el\u00e9ctrico de los aceites, lo que se explica por la alta polaridad del agua, aumenta la corrosividad de las sustancias qu\u00edmicamente activas, principalmente \u00e1cidos org\u00e1nicos de bajo peso molecular, que no representan un gran peligro en el aceite deshidratado, pero aumentan la actividad de corrosi\u00f3n en m\u00e1s de 20 veces, cuando incluso trazas de agua aparecen en el aceite. Se produce una infecci\u00f3n microbiol\u00f3gica de los aceites. Los microorganismos no se multiplican en aceites deshidratados, sino que se desarrollan r\u00e1pidamente en aceites irrigados, lo que perjudica el rendimiento de los aceites debido a su descomposici\u00f3n parcial, disminuye la viscosidad y la capacidad lubricante, aumenta la corrosividad, ya que se forman sustancias agresivas (\u00e1cidos, azufre libre, amon\u00edaco, sulfuro de hidr\u00f3geno y otros ) o diferencia de potencial en la superficie del metal.<\/p>\n
\u00abSi el rendimiento operativo del aceite se reduce a un cierto nivel, su uso posterior es imposible, y debe ser reemplazado. Al mismo tiempo, se tiene en cuenta su vida \u00fatil, expresada en horas de moto, kil\u00f3metros y otros indicadores que no siempre caracterizan el nivel real de las propiedades fisicoqu\u00edmicas del aceite\u00bb. Es m\u00e1s econ\u00f3mico reemplazar el aceite en su estado actual cuando se alcanza el valor m\u00e1ximo permitido de sus indicadores de calidad. Una gran cantidad de indicadores que caracterizan la calidad del aceite hace que sea dif\u00edcil evaluar su idoneidad para un uso posterior. En este sentido, se esfuerzan por elegir para cada variedad y su campo de aplicaci\u00f3n los indicadores integrales que m\u00e1s caracterizan la calidad, y establecer par\u00e1metros de rechazo para estos indicadores.<\/p>\n
Las pruebas de rendimiento, en las que se determina el efecto de la calidad del aceite en la fiabilidad y durabilidad del equipo (incluida la condici\u00f3n de la superficie de las piezas y su desgaste), el costo de su mantenimiento y reparaci\u00f3n le permite determinar la vida racional del aceite con mayor precisi\u00f3n.<\/p>\n
El sistema de indicadores defectuosos a\u00fan no es lo suficientemente perfecto, sin embargo, este enfoque para determinar la vida del aceite es un hecho.<\/p>\n
Al alcanzar los valores m\u00e1ximos permitidos, se considera que el aceite ha agotado sus recursos y debe ser reemplazado. La recolecci\u00f3n de tales aceites y la restauraci\u00f3n de sus propiedades originales pueden extender su vida \u00fatil.\u00a0<\/strong><\/p>\n Para la limpieza, se utilizan operaciones tecnol\u00f3gicas basadas en procesos f\u00edsicos, fisicoqu\u00edmicos y qu\u00edmicos y que consisten en el procesamiento de aceite para eliminar productos envejecidos.<\/p>\n Los m\u00e9todos f\u00edsicos incluyen el procesamiento en un campo de fuerza utilizando fuerzas gravitacionales, centr\u00edfugas, con menos frecuencia el\u00e9ctricas, magn\u00e9ticas y vibracionales, as\u00ed como el filtrado.<\/p>\n Purificaci\u00f3n de aceites usados \u200b\u200ben un campo gravitacional: la sedimentaci\u00f3n es uno de los m\u00e9todos f\u00edsicos m\u00e1s simples y consiste en la precipitaci\u00f3n de part\u00edculas s\u00f3lidas suspendidas y microgotas de agua por gravedad si estas inclusiones son de tama\u00f1o suficiente y su densidad es significativamente mayor que la densidad del aceite. Sin embargo, el proceso m\u00e1s simple de sedimentaci\u00f3n est\u00e1tica en tanques discontinuos de acci\u00f3n peri\u00f3dica requiere una inversi\u00f3n considerable de tiempo y la eficiencia de limpieza necesaria se puede lograr calentando el aceite para reducir su viscosidad.<\/p>\n El uso de sumideros din\u00e1micos semicontinuos y continuos equipados con dispositivos para reducir el tiempo de sedimentaci\u00f3n (particiones horizontales o inclinadas, fondos de varios niveles, placas c\u00f3nicas, etc.) est\u00e1 asociado con una complicaci\u00f3n significativa del dispositivo y el mantenimiento de estos dispositivos, por lo tanto, tales sumideros han recibido un uso limitado en la limpieza de los aceites gastados.\u00a0 Rara vez se usan.<\/p>\n La efectividad de la sedimentaci\u00f3n se reduce significativamente si el aceite contiene aditivos o sustancias dispersantes (de lavado) que evitan la agregaci\u00f3n de part\u00edculas contaminantes y la coagulaci\u00f3n de microgotas de agua.<\/p>\n El proceso de sedimentaci\u00f3n es lento y, a menudo, no proporciona el grado necesario de pureza del aceite usado contra la contaminaci\u00f3n, por lo tanto, este m\u00e9todo se usa, por regla general, para su limpieza preliminar.<\/p>\n El tiempo de limpieza puede reducirse significativamente en comparaci\u00f3n con la sedimentaci\u00f3n, si se utilizan fuerzas centr\u00edfugas para eliminar contaminantes y gotas de agua. Al limpiar el aceite, se utilizan dos m\u00e9todos para crear un campo centr\u00edfugo: el movimiento de rotaci\u00f3n del flujo de aceite en un aparato estacionario (un hidrocicl\u00f3n y el suministro de aceite a un aparato rotativo), una centr\u00edfuga.<\/p>\n Dependiendo del patr\u00f3n de flujo de fluido en el aparato de hidrocicl\u00f3n, los ciclones se pueden dividir en flujo directo y contracorriente. Adem\u00e1s, se dividen seg\u00fan el m\u00e9todo de suministro de aceite y el dise\u00f1o del dispositivo que hace girar el flujo: axial (con remolinos escapulares en forma de tornillo o casquillo) y perif\u00e9rico (con flancos tangenciales o espirales), as\u00ed como la forma del cuerpo del aparato (cil\u00edndrico, c\u00f3nico y cilindro c\u00f3nico).<\/p>\n Los hidrociclones son compactos, no tienen partes m\u00f3viles, pero la eficiencia de limpieza disminuye con el aumento del di\u00e1metro de la caja, por lo tanto, para aumentar el rendimiento del limpiador, varios dispositivos de di\u00e1metro peque\u00f1o se combinan en una unidad: un cicl\u00f3n de bater\u00eda, que, junto con los colectores de entrada y salida, tiene una estructura m\u00e1s compleja que una sola unidad<\/p>\n Los hidrociclones de contraflujo con resistencia hidr\u00e1ulica significativa se han generalizado, lo que se asocia con un cambio de 180 \u00b0 en la direcci\u00f3n del flujo de aceite en \u00e9l. El uso de dispositivos de enderezamiento reduce la resistencia hidr\u00e1ulica, pero complicamos el dise\u00f1o del aparato y podemos reducir la eficiencia de la purificaci\u00f3n de aceites debido a cambios en la estructura hidrodin\u00e1mica del flujo de fluido. Los hidrociclones de flujo directo en los que el flujo de fluido mantiene su direcci\u00f3n original son m\u00e1s prometedores. Sin embargo, la eficiencia de la purificaci\u00f3n de aceites en dispositivos de este tipo es algo menor que la de los hidrociclones a contracorriente, debido a la eliminaci\u00f3n de una cierta cantidad de part\u00edculas s\u00f3lidas y microgotas de agua por la corriente del producto que se purifica.<\/p>\n La eficiencia de la limpieza de aceite en un hidrocicl\u00f3n depende del modo de funcionamiento del aparato, que est\u00e1 determinado por el caudal de fluido en su entrada. Cuando se deshidratan aceites, la velocidad \u00f3ptima en la entrada al hidrocicl\u00f3n es de 3 … 6 m \/ s, porque cuando aumenta m\u00e1s de 6.65 m \/ s, el hidrocicl\u00f3n funciona como un emulsionante, contribuyendo a la formaci\u00f3n de una emulsi\u00f3n de agua en el aceite. Para la eliminaci\u00f3n efectiva de part\u00edculas, la velocidad de entrada debe ser significativamente mayor. Por lo tanto, es aconsejable utilizar la ciclonaci\u00f3n en 2 etapas para limpiar los aceites usados: en el primer aparato, el agua se separa del aceite, en el segundo, se eliminan los contaminantes s\u00f3lidos. Es posible utilizar una instalaci\u00f3n secuencial de m\u00e1s hidrociclones (por ejemplo, en el primero, el aceite deshidratado se separa de su mezcla con agua; en el segundo, el agua finalmente se elimina de la mezcla; en el tercero, el aceite deshidratado del primer y segundo dispositivo se limpia de part\u00edculas s\u00f3lidas). Sin embargo, esto complica enormemente el dise\u00f1o del limpiador.<\/p>\n En las centr\u00edfugas, la fuerza centr\u00edfuga se produce debido a la rotaci\u00f3n de la parte m\u00f3vil del aparato: el rotor, impulsado por un accionamiento activo (el\u00e9ctrico, mec\u00e1nico, hidr\u00e1ulico, etc.), o por medio de un dispositivo de boquilla de chorro que utiliza la energ\u00eda de la corriente de aceite purificado. Usando una centr\u00edfuga, se puede lograr una mayor eficiencia de limpieza de aceite que con un hidrocicl\u00f3n. Las centr\u00edfugas crean una peque\u00f1a resistencia hidr\u00e1ulica y proporcionan un rendimiento constante, pero tienen un dise\u00f1o m\u00e1s complejo y requieren mantenimiento calificado durante la operaci\u00f3n.<\/p>\n Los dise\u00f1os de las centrifugadoras utilizadas para limpiar el aceite son diversos, difieren en los diagramas de circuitos y en la disposici\u00f3n de algunas unidades y piezas. Las centr\u00edfugas se hacen tubulares (con un rotor cil\u00edndrico hueco), en el que el aceite se centrifuga en una capa gruesa, y la c\u00e1mara (con insertos cil\u00edndricos, c\u00f3nicos, espirales, radiales que dividen el rotor en c\u00e1maras separadas), en la que la centrifugaci\u00f3n se produce en capas delgadas. El suministro de aceite al rotor puede ser axial, perif\u00e9rico o radial en toda la secci\u00f3n transversal del rotor, y su movimiento en la centr\u00edfuga puede ser paralelo o perpendicular al eje del rotor, en \u00e1ngulo, en espiral, etc. Las centrifugadoras tambi\u00e9n se dividen seg\u00fan la frecuencia de rotaci\u00f3n en baja velocidad (hasta 10,000 min \u00bb) y alta velocidad. Las centrifugadoras de c\u00e1mara tienen una mayor eficiencia en la eliminaci\u00f3n de part\u00edculas. Para la deshidrataci\u00f3n del aceite, se utilizan principalmente centrifugadoras tubulares y separadores centr\u00edfugos de c\u00e1mara con placas c\u00f3nicas, ya que no se utilizan otros dise\u00f1os de c\u00e1mara. Proporcionar drenaje desde el rotor de agua separada del aceite.<\/p>\n El dise\u00f1o de centrifugadoras tubulares no proporciona un grado suficientemente alto de purificaci\u00f3n de aceites, y las centrifugadoras con placas c\u00f3nicas pueden realizar solo una de las dos operaciones necesarias: eliminar part\u00edculas s\u00f3lidas del aceite cuando se opera en el modo de calorificador, o separar el agua cuando se trabaja en el modo de purificador. Para evitar la instalaci\u00f3n secuencial de dos centrifugadoras, el sistema ALKAP se desarroll\u00f3 en el extranjero, que junto con la centr\u00edfuga tiene dispositivos autom\u00e1ticos para la eliminaci\u00f3n simult\u00e1nea de contaminantes s\u00f3lidos y agua del cuerpo del limpiador. Estas operaciones se realizan de acuerdo con los comandos del microprocesador suministrados por el sensor seg\u00fan el contenido de agua en el producto de aceite.<\/p>\n La limpieza y la deshidrataci\u00f3n de aceites usados en un campo el\u00e9ctrico no est\u00e1n muy extendidas, aunque las propiedades electrocin\u00e9ticas de los aceites, que son diel\u00e9ctricos, muestran la conveniencia de usar este m\u00e9todo, y la experiencia confirma que, bajo ciertas condiciones, la limpieza el\u00e9ctrica de aceites es bastante efectiva.<\/p>\n Para limpiar el aceite de part\u00edculas s\u00f3lidas, se pueden usar limpiadores el\u00e9ctricos con un campo el\u00e9ctrico \u00fanico o no uniforme. Cuando se usa un campo uniforme, el aceite pasa entre electrodos con carga opuesta sobre los que se depositan las part\u00edculas contaminantes. En este caso, se observa la recarga de part\u00edculas, lo que provoca sus movimientos oscilatorios entre los electrodos y el arrastre parcial por el flujo de aceite. El recubrimiento de los electrodos con un material poroso reduce la tasa de separaci\u00f3n de part\u00edculas, pero reduce la eficiencia de limpieza y dificulta la eliminaci\u00f3n de contaminantes del limpiador. M\u00e1s racional es el esquema de suministro de aceite al purificador perpendicular a las placas de electrodos con la eliminaci\u00f3n de contaminantes en el colector.<\/p>\n Cuando se usa un campo el\u00e9ctrico no homog\u00e9neo, las part\u00edculas se ionizan primero, luego se depositan en un electrodo que tiene una carga del signo opuesto.<\/p>\n \u00abLos aceites se deshidratan en un campo el\u00e9ctrico de corriente continua o alterna. En la pr\u00e1ctica, se usan aparatos que usan un campo de corriente continua para este prop\u00f3sito. Los fen\u00f3menos de coalescencia bipolar o dielectroforesis se usan para la deshidrataci\u00f3n el\u00e9ctrica de aceites.<\/p>\n En el primer caso, surge un momento dipolar en las gotas de agua, causando su mutua atracci\u00f3n y fusi\u00f3n. La fuerza de la atracci\u00f3n mutua aumenta al aumentar la intensidad del campo hasta un cierto valor cr\u00edtico. Un aumento adicional en la fuerza del campo destruye las gotas. El fen\u00f3meno de la fusi\u00f3n bipolar se usa con un alto contenido de agua en aceite.<\/p>\n Durante la dielectroforesis, las microgotas de agua bajo la influencia de un campo el\u00e9ctrico no homog\u00e9neo se mueven a uno de los electrodos, adquieren una carga y son atra\u00eddas por un electrodo que tiene una carga del signo opuesto. El movimiento repetido de gotas entre los electrodos conduce a su colisi\u00f3n, fusion\u00e1ndose y cayendo en el sumidero. Con la dielectroforesis, los aceites usados se deshidratan y contienen incluso una peque\u00f1a cantidad de agua.<\/p>\n Las ventajas de la limpieza y deshidrataci\u00f3n de aceites en los limpiadores el\u00e9ctricos son las peque\u00f1as dimensiones generales del aparato, la ausencia de piezas m\u00f3viles, la constancia del rendimiento y la presi\u00f3n diferencial, la capacidad de automatizar el proceso de limpieza.<\/p>\n Una parte importante del aceite usado es la contaminaci\u00f3n ferromagn\u00e9tica resultante del desgaste de componentes y piezas, as\u00ed como la ca\u00edda en el sistema de lubricaci\u00f3n de las m\u00e1quinas para trabajar el metal durante el funcionamiento.<\/p>\n Los limpiadores magn\u00e9ticos basados en el uso de un campo magn\u00e9tico se pueden usar para eliminarlos del aceite.<\/p>\n Los limpiadores magn\u00e9ticos atrapan part\u00edculas ferromagn\u00e9ticas de 0,4 micras que son dif\u00edciles de eliminar del aceite con otros agentes de limpieza y son los catalizadores m\u00e1s activos para la oxidaci\u00f3n del aceite. La limpieza magn\u00e9tica no se ha estudiado te\u00f3ricamente, pero la experiencia nos ha permitido aplicar este m\u00e9todo con \u00e9xito en la pr\u00e1ctica. Para crear un campo magn\u00e9tico utilizando imanes permanentes, proporcionando una mayor intensidad de campo magn\u00e9tico que los electroimanes. Es necesario combinar la direcci\u00f3n del movimiento del aceite purificado con la direcci\u00f3n de las l\u00edneas del campo magn\u00e9tico y asegurar la naturaleza laminar del flujo del fluido. Esto maximizar\u00e1 la eficiencia del proceso de limpieza.<\/p>\n La desventaja de limpiar aceites en un campo magn\u00e9tico es un campo de aplicaci\u00f3n estrecho debido a la naturaleza selectiva de la acci\u00f3n del limpiador, aunque las impurezas diamagn\u00e9ticas y paramagn\u00e9ticas agregadas con part\u00edculas microsc\u00f3picas de hierro y acero o depositadas en una rejilla en forma de cepillo creado por part\u00edculas ferromagn\u00e9ticas atrapadas por un im\u00e1n pueden retrasarse\u00a0 y orientado a lo largo de las l\u00edneas de campo.<\/p>\n Un campo de aceite de vibraciones el\u00e1sticas creado por los limpiadores de vibraciones se utiliza para limpiar los aceites, en los que se produce la coagulaci\u00f3n de part\u00edculas s\u00f3lidas, lo que facilita su eliminaci\u00f3n mediante sedimentaci\u00f3n o filtraci\u00f3n. En algunos casos, el uso de vibraciones el\u00e1sticas da un efecto positivo en la destrucci\u00f3n de las mol\u00e9culas de resina y otros compuestos formados como resultado del envejecimiento del aceite. Este fen\u00f3meno se llama destrucci\u00f3n ultras\u00f3nica. La influencia de un campo ultras\u00f3nico de menos de 1 W \/ cm2 puede intensificar el proceso de deshidrataci\u00f3n del aceite por sedimentaci\u00f3n por coalescencia de microgotas de agua.<\/p>\n De los m\u00e9todos de limpieza f\u00edsica, el filtrado a trav\u00e9s de particiones porosas hechas de materiales filtrantes que difieren en el rendimiento de filtraci\u00f3n, propiedades mec\u00e1nicas, composici\u00f3n qu\u00edmica, m\u00e9todo de fabricaci\u00f3n, etc., se ha generalizado. La finura de los materiales filtrantes para la limpieza de aceite crudo es de 70 … 10 micras, el promedio es 20 … 60, fino – 1 … 20, ultrafiltraci\u00f3n – menos de 0.1 micras. Esta divisi\u00f3n es condicional, ya que la finura del filtro para un aceite en particular depende de las condiciones de su uso.<\/p>\n Seg\u00fan sus propiedades f\u00edsicas y mec\u00e1nicas, los materiales de filtro se dividen en flexibles e inflexibles, lo que nos permite caracterizar el principio de su funcionamiento, ya que el dise\u00f1o del elemento de filtro depende de este indicador.<\/p>\n Los materiales de filtro tambi\u00e9n se distinguen por las propiedades fisicoqu\u00edmicas de las materias primas y las t\u00e9cnicas de fabricaci\u00f3n.<\/p>\n Los materiales flexibles est\u00e1n hechos de tela, fibras (tela y malla), unidas (textiles no tejidos, papel, cart\u00f3n, fieltro) y fibras sin unir (algod\u00f3n, estampado, bobinado); formado a partir de granos de polvo unidos (laminado de metal poroso); perforado agujeros calibrados en el material de la hoja por m\u00e9todos mec\u00e1nicos, qu\u00edmico-mec\u00e1nicos, \u00f3pticos, nucleares y otros. Se usa una mezcla de fibras y granos de la misma o diferente composici\u00f3n.<\/p>\n Los materiales de filtro r\u00edgidos se dividen en r\u00edgidos, hechos de granos de varios polvos mediante sinterizaci\u00f3n, prensado o uso de otros tipos de procesamiento, y no r\u00edgidos de granos de polvos no unidos utilizados en filtros al por mayor y aluviales.<\/p>\n Para la purificaci\u00f3n de aceites, tambi\u00e9n se utilizan elementos filtrantes ranurados (lamelares, de cinta, de alambre y de canal). En el trabajo se proporciona informaci\u00f3n detallada sobre las propiedades de los materiales filtrantes y el dise\u00f1o de sus elementos.<\/p>\n La elecci\u00f3n del dise\u00f1o del filtro depende de los requisitos para el grado de\u00a0purificaci\u00f3n de aceites y los par\u00e1metros del proceso (rendimiento, presi\u00f3n de trabajo, etc.). Los aceites usados se limpian principalmente con filtros por lotes, que son de dise\u00f1o simple y se pueden operar en una amplia gama de presiones de operaci\u00f3n. Su desventaja son las interrupciones en el trabajo para reemplazar o lavar elementos.<\/p>\n Los m\u00e9todos de filtraci\u00f3n tambi\u00e9n se utilizan para la deshidrataci\u00f3n del aceite. En particiones porosas con propiedades de absorci\u00f3n de agua, el material del filtro absorbe el agua hasta que est\u00e1 completamente saturada. Las particiones porosas hechas de materiales repelentes al agua permiten el paso del aceite, pero son impermeables a las microgotas de agua suspendidas en \u00e9l. Estos tipos de particiones tienen una vida \u00fatil limitada: la primera, debido a la saturaci\u00f3n del material del filtro con agua, pierde su capacidad de retener la humedad; en el segundo, debido al bloqueo de la superficie del material por las gotas de agua retrasadas, el rendimiento en relaci\u00f3n con el aceite disminuye. El mayor efecto se obtiene mediante el uso de materiales especiales (con mayor frecuencia en forma de fibras) como una partici\u00f3n con propiedades absorbentes y repelentes al agua, al interactuar con las cuales las gotas de agua se agrandan gradualmente, como resultado, se caen de la corriente de aceite bajo la influencia de la fuerza gravitacional. Tal partici\u00f3n te\u00f3ricamente tiene una vida \u00fatil ilimitada, pero en la pr\u00e1ctica, sus propiedades de coagulaci\u00f3n disminuyen con el tiempo debido a la contaminaci\u00f3n con part\u00edculas mec\u00e1nicas.<\/p>\n El mecanismo de separaci\u00f3n del agua libre del aceite usando particiones porosas se considera en el trabajo.<\/p>\n El m\u00e9todo de deshidrataci\u00f3n de los aceites de petr\u00f3leo gastados con la ayuda de deflectores de coagulaci\u00f3n no se usa ampliamente debido a una fuerte disminuci\u00f3n en la eficiencia de la separaci\u00f3n del agua con el aumento de la densidad y la viscosidad del producto que se purifica, la presencia de tensioactivos en \u00e9l, aunque la simplicidad del dise\u00f1o y el funcionamiento de los dispositivos lo hace prometedor, siempre que se superen estas desventajas .<\/p>\n Se est\u00e1 trabajando para eliminar los contaminantes org\u00e1nicos del petr\u00f3leo utilizando particiones porosas. Para este prop\u00f3sito, se utilizan fen\u00f3menos como la ultrafiltraci\u00f3n y la \u00f3smosis inversa, que se denominan procesos de membrana y se basan en la capacidad de las particiones semipermeables para transmitir selectivamente mol\u00e9culas de algunas sustancias y retrasar otras. Las pel\u00edculas polim\u00e9ricas, el vidrio poroso, la l\u00e1mina met\u00e1lica, las sustancias de intercambio i\u00f3nico, etc., se usan como particiones, y las membranas basadas en nitruro y acetato de celulosa, poliamida, cloruro de polivinilo, compuestos de fluorocarbono, etc. Para aumentar su resistencia mec\u00e1nica, se refuerzan con alambre ultrafino, vidrio y fibras sint\u00e9ticas, telas sint\u00e9ticas, etc. El proceso de limpieza de aceites usados con membranas es econ\u00f3mico, ya que se realiza a temperatura ambiente y requiere energ\u00eda solo para crear presi\u00f3n en el sistema. La instalaci\u00f3n para la limpieza de membranas es simple y consiste en un dispositivo para crear presi\u00f3n y un aparato de separaci\u00f3n con una partici\u00f3n porosa.<\/p>\n La principal desventaja del proceso de purificaci\u00f3n de aceites con membranas es la necesidad de crear alta presi\u00f3n en el sistema, lo que requiere una mayor resistencia del equipo. Durante la purificaci\u00f3n de aceites, la permeabilidad de las membranas disminuye.<\/p>\n Al limpiar aceites, se pueden utilizar m\u00e9todos combinados basados \u200b\u200ben el uso simult\u00e1neo de varios campos de fuerza, as\u00ed como una combinaci\u00f3n de campos de fuerza y \u200b\u200bparticiones porosas. La acci\u00f3n combinada de campos centr\u00edfugos y el\u00e9ctricos se utiliza en centrifugadoras electrificadoras. El campo el\u00e9ctrico es creado por una fuente de voltaje externa o mediante el uso del efecto triboel\u00e9ctrico como resultado de la fricci\u00f3n del rotor diel\u00e9ctrico contra almohadillas electrificadoras especiales. En este caso, el campo ser\u00e1 heterog\u00e9neo y aumentar\u00e1 la eficiencia de limpieza.<\/p>\n Para una limpieza m\u00e1s efectiva del aceite de las part\u00edculas ferromagn\u00e9ticas, puede utilizar la acci\u00f3n combinada de los campos centr\u00edfugos y magn\u00e9ticos instalando imanes permanentes en el rotor de la centr\u00edfuga. La acci\u00f3n combinada de los campos de fuerza con el filtrado a trav\u00e9s de paredes porosas se logra mediante el uso de centr\u00edfugas de filtrado de filtros hidrodin\u00e1micos, magn\u00e9ticos y de vibraci\u00f3n.<\/p>\n El filtro hidrodin\u00e1mico combina la acci\u00f3n de las fuerzas hidrodin\u00e1micas (inerciales) del flujo de aceite con el filtrado, lo que garantiza la autolimpieza del tabique filtrante durante el funcionamiento. Las fuerzas de inercia que act\u00faan sobre part\u00edculas s\u00f3lidas se producen cuando el flujo del fluido se mueve a lo largo del deflector del filtro o cuando el deflector se ve obligado a moverse en relaci\u00f3n con el flujo del fluido. Este movimiento puede ser rotativo, rec\u00edproco o rec\u00edproco – rotativo y puede realizarse debido a la presencia de una fuente de energ\u00eda constante.<\/p>\n Los filtros hidrodin\u00e1micos con un elemento de filtro fijo, en el que surgen fuerzas de inercia debido al flujo del aceite que se limpia, son de dise\u00f1o simple, requieren un mantenimiento m\u00ednimo, sin embargo, parte del aceite que se limpia se descarga junto con los contaminantes para descargar, y cuanto mayor sea la finura de la limpieza, mayor ser\u00e1 la p\u00e9rdida de aceite. Mover la superficie del filtro en relaci\u00f3n con el flujo de aceite evita la p\u00e9rdida del producto que se est\u00e1 limpiando, sin embargo, el dise\u00f1o del limpiador se vuelve m\u00e1s complicado y se necesita un accionamiento (mec\u00e1nico, electromagn\u00e9tico, neum\u00e1tico, etc.). La eficiencia de los filtros hidrodin\u00e1micos se puede mejorar al suministrarles un dispositivo de electro precipitaci\u00f3n que crea un campo el\u00e9ctrico en la parte de asentamiento de la carcasa del filtro.<\/p>\n Los filtros hidrodin\u00e1micos que combinan simplicidad de dise\u00f1o con operaci\u00f3n continua son prometedores. El mecanismo de su acci\u00f3n y una descripci\u00f3n del dispositivo se dan en el trabajo.<\/p>\n La combinaci\u00f3n de la acci\u00f3n de un campo centr\u00edfugo con el filtrado se lleva a cabo en centr\u00edfugas de filtrado, en las que la pared del rotor est\u00e1 hecha de material poroso. La ca\u00edda de presi\u00f3n a trav\u00e9s del filtro deflector en estos dispositivos se crea por la fuerza centr\u00edfuga, y las part\u00edculas de impurezas son retenidas por el material del filtro.<\/p>\n Los filtros magn\u00e9ticos combinan elementos de filtro que retienen part\u00edculas no magn\u00e9ticas con imanes permanentes para limpiar el aceite de contaminantes de origen ferromagn\u00e9tico. Los elementos de filtro protegen la superficie del im\u00e1n de los productos de oxidaci\u00f3n de aceite. Estos dispositivos se utilizan para\u00a0purificaci\u00f3n de aceites usados que contienen una gran cantidad de part\u00edculas met\u00e1licas.<\/p>\n La\u00a0purificaci\u00f3n de aceites por adsorci\u00f3n consiste en utilizar la capacidad de las sustancias (adsorbentes) para retener productos que contaminan el aceite en la superficie externa de los gr\u00e1nulos y la superficie interna de los capilares de los gr\u00e1nulos perforantes. Como adsorbentes, se utilizan sustancias de origen natural (arcillas blanqueadoras, bauxita, zeolitas naturales) y obtenidas por medios artificiales (gel de s\u00edlice, al\u00famina, compuestos de aluminosilicato, zeolitas sint\u00e9ticas).<\/p>\n Las arcillas de aluminosilicato de blanqueo son diversas en composici\u00f3n qu\u00edmica y estructura. Las propiedades de adsorci\u00f3n de estas sustancias dependen principalmente de la estructura mineral\u00f3gica y aumentan con el aumento de la porosidad. El uso generalizado de adsorbentes est\u00e1 asociado con su bajo costo y sus grandes reservas naturales.<\/p>\n El gel de s\u00edlice es un \u00e1cido sil\u00edcico parcialmente deshidratado y est\u00e1 disponible comercialmente en varios tama\u00f1os de poros y gr\u00e1nulos. Para la recuperaci\u00f3n de aceites usados, se utiliza gel de s\u00edlice de poros grandes de la marca KSK con gr\u00e1nulos de 0 3 … 7 mm.<\/p>\n La al\u00famina activa se utiliza como adsorbente en forma de varillas de 0 3 … 6 y una longitud de 10 … 25 mm, as\u00ed como en forma granular. La al\u00famina activa es un producto de desecho en la industria del aluminio y tiene un bajo costo. Esto hace que su uso sea rentable, a pesar de las propiedades de adsorci\u00f3n m\u00e1s bajas en comparaci\u00f3n con otras sustancias utilizadas para este prop\u00f3sito. Para la purificaci\u00f3n de aceites usados, tambi\u00e9n se usan desechos de migajas, que se forman durante la producci\u00f3n de compuestos de aluminosilicato, que sirven como catalizador para el craqueo del aceite.<\/p>\n La\u00a0purificaci\u00f3n de aceites por adsorci\u00f3n puede llevarse a cabo por contacto (el aceite se mezcla con el adsorbente triturado), los m\u00e9todos de percolaci\u00f3n (el aceite pasa a trav\u00e9s del espesor del adsorbente), as\u00ed como por el m\u00e9todo de contraflujo (el aceite y el adsorbente se mueven uno hacia el otro).<\/p>\n La limpieza por contacto se usa ampliamente debido a la simplicidad del dise\u00f1o del equipo y la posibilidad de usar un adsorbente com\u00fan: arcilla blanqueadora. Despu\u00e9s de la absorci\u00f3n de contaminantes en el aceite, el adsorbente se elimina de la mezcla por filtraci\u00f3n, lo que complica el proceso, cuya efectividad depende de la temperatura y la duraci\u00f3n del contacto. A una temperatura muy alta, la eficiencia de limpieza disminuye debido al movimiento browniano de las mol\u00e9culas de la sustancia adsorbida, a una temperatura muy baja debido a la alta viscosidad del aceite. T\u00edpicamente, la temperatura se mantiene dentro de 150 … 200 \u00b0 C cuando se limpian aceites de motor y 70 … 75 \u00b0 C – transformador. La duraci\u00f3n de la limpieza por contacto con agitaci\u00f3n vigorosa no supera los 30 minutos. La desventaja de este m\u00e9todo es la necesidad de eliminar una gran cantidad de adsorbente que contamina el medio ambiente.<\/p>\n Con la limpieza por filtraci\u00f3n, se consume menos adsorbente que con la limpieza por contacto. La calidad de la limpieza se ve afectada por el grado de contacto del aceite con el adsorbente, cuya efectividad disminuye con un aumento en el tama\u00f1o de los gr\u00e1nulos del adsorbente, un aumento en la temperatura y la viscosidad del aceite, por lo tanto, la temperatura del proceso se elige lo m\u00e1s baja posible para reducir la viscosidad del aceite. La calidad de la limpieza se deteriora ya que el adsorbente est\u00e1 saturado de contaminantes, por lo que debe cambiarse o regenerarse peri\u00f3dicamente. Durante la limpieza por filtraci\u00f3n, el gel de s\u00edlice se usa con mayor frecuencia como adsorbente.<\/p>\n El m\u00e9todo m\u00e1s prometedor es el tratamiento de adsorci\u00f3n de aceite en un lecho m\u00f3vil de adsorbente. El proceso contin\u00faa continuamente, no requiere reemplazo, regeneraci\u00f3n o filtrado del adsorbente. La esencia del m\u00e9todo consiste en suministrar simult\u00e1neamente al adsorbedor ambos componentes involucrados en el proceso: desde el fondo viene el aceite contaminado diluido con un solvente, desde arriba: un adsorbente finamente disperso, que, al descender, est\u00e1 saturado de impurezas y desde el fondo del adsorbente ingresa la regeneraci\u00f3n en el desorbente, desde donde se alimenta nuevamente al adsorbente, es decir, circula continuamente en el sistema. La temperatura durante la limpieza en el lecho m\u00f3vil del adsorbente se mantiene a aproximadamente 40 \u00b0 C, ya que la viscosidad del aceite es baja debido a la diluci\u00f3n en una relaci\u00f3n 1: 1 con un solvente: gasolina B-70 o BR-1. Como adsorbente, se utilizan gr\u00e1nulos microesf\u00e9ricos de migajas de catalizador de aluminosilicato, arcillas blanqueadoras naturales, otros adsorbentes sint\u00e9ticos y naturales de 0.2 … 0.5 mm. La purificaci\u00f3n de aceites en un lecho adsorbente m\u00f3vil aumenta significativamente el rendimiento del aceite refinado y mejora su calidad en comparaci\u00f3n con otros m\u00e9todos de limpieza por adsorci\u00f3n. Sin embargo, el uso de este m\u00e9todo est\u00e1 asociado con el uso de equipos sofisticados, lo que impide su amplia distribuci\u00f3n.<\/p>\n Al estar saturados con contaminantes del aceite, los adsorbentes pierden su actividad, por lo tanto, deben ser regenerados por desorci\u00f3n o reemplazo si son de bajo costo (arcilla blanqueadora, desechos de aluminio, etc.).<\/p>\n El uso de adsorbentes a veces va precedido de su activaci\u00f3n t\u00e9rmica o qu\u00edmica.<\/p>\n Nuestros equipos<\/a> para qualquer tipo de mantenimiento de aceites del trasformador.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" COMPOSICIONES DE CONTAMINACI\u00d3N En este art\u00edculo hablamos sobre la purificaci\u00f3n de aceites y por qu\u00e9 es tan importante.\u00a0El envejecimiento de los aceites de petr\u00f3leo est\u00e1 asociado con la acumulaci\u00f3n de contaminantes e impurezas en ellos que afectan negativamente el funcionamiento de motores, mecanismos y m\u00e1quinas. 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