Recykling wyeksploatowanych olejów

Utylizacja wyeksploatowanego oleju silnikowego bądź przekładniowego to problem ekologiczny dotyczący zarówno przeciętnego użytkownika samochodu, jak i firm korzystających z różnego typu urządzeń przemysłowych.

Rozwój motoryzacji, maszyn i urządzeń technicznych powoduje ciągłe zwiększenie ilości olejów silnikowych i przekładniowych wycofanych z użycia na skutek utraty zdolności eksploatacyjnych. Przepracowany olej oprócz składników będących pochodną ropy naftowej lub bazy syntetycznej zawiera dodatki, które poprawiają jego właściwości, tzw. ulepszacze, oraz metale ciężkie.

W trakcie pracy silnika zmianom fizykochemicznym ulega nie tylko część węglowodorowa danego oleju, ale przede wszystkim dodatki uszlachetniające, które zmieniają strukturę chemiczną i fizyczną. Następuje destrukcja cząstek i przejście do substancji prostych. Powstają węglany wapnia, magnezu, baru, siarczki, tiofosforany i tlenki metali. W trakcie reakcji tworzą się też substancje bardziej złożone, będące wynikiem działania chemicznego substancji nieorganicznych na produkty rozpadu węglowodorów. Występują również produkty rozpadu termicznego i mechanicznego polimerów, a także metale z ruchomych części silnika. Występowanie w olejach przepracowanych produktów pochodzących z przemian dodatków uszlachetniających oraz metali ciężkich powoduje konieczność ich zbiórki i kontrolowanej utylizacji.

Zagrożenie dla przyrody

Związki chemiczne przedostając się do wód, gleb i powietrza, ulegają całkowitej lub częściowej degradacji, tworząc niekiedy zanieczyszczenia wtórne, często bardziej toksyczne od pierwotnych. Należą one do zanieczyszczeń antropogenicznych, czyli będących efektem działalności człowieka, mimo iż ropa naftowa jest substancją naturalną. Wiąże się to także z coraz częstszym stosowaniem składników syntetycznych jako baz olejów. Spośród węglowodorów ropopochodnych Światowa Organizacja Zdrowia oraz Wspólnota Europejska jako najbardziej toksyczne i rakotwórcze wymieniają na pierwszym miejscu monopierścieniowe węglowodory aromatyczne: benzen, toluen, etylobenzen, o,m,p-ksylen. Względy ekologiczne nakazują więc zbieranie olejów przepracowanych oraz ich kontrolowaną utylizację w sposób jak najmniej szkodliwy dla środowiska naturalnego. Najbardziej racjonalną formą unieszkodliwiania olejów przepracowanych jest ich przemysłowe zagospodarowanie.

Polska pionierem recyklingu

Na rynku funkcjonują firmy zajmujące się odbiorem i odzyskiem zużytych olejów silnikowych. Powierzanie usuwania odpadów firmie nie posiadającej zezwolenia lub usuwanie ich samodzielnie, np. poprzez palenie w piecu, zakopywanie, wylewanie do kanalizacji, jest niedozwolone. W tym przypadku organ wydający zezwolenie na wytwarzanie odpadów cofa je bez odszkodowania, co oznacza w praktyce zamknięcie warsztatu. Ze względu na brak szczegółowych centralnych danych statystycznych, jako bazę do rozważań w zakresie oceny potencjalnego odzysku olejów przepracowanych w kraju, przyjęto w oparciu o badania marketingowe, globalną sprzedaż olejów w Polsce w 2000 r. na poziomie ok. 295 tys. t.

Polska była pierwszym krajem na świecie odzyskującym na skalę ogólnokrajową surowiec z tego niebezpiecznego odpadu. Do końca 2000 r. zagospodarowano ponad 2 mln t olejów przepracowanych. Przez 30 lat CPN był jedyną firmą zbierającą i dostarczającą je do Rafinerii Nafty Jedlicze. W 1990 r. przestały obowiązywać uregulowania prawne i nastąpił drastyczny spadek ich zbiórki. Dziś odpady olejowe poddawane są procesowi odzysku lub unieszkodliwiania w istniejących na terenie kraju instalacjach w Rafinerii Nafty Jedlicze, w Rafinerii Jasło, Rafinerii Nafty Glimar, Rafinerii Trzebinia, w Południowych Zakładach Rafineryjnych Naftopol Oddział Kędzierzyn-Koźle, w firmie Mercar w Poznaniu, w Przedsiębiorstwie Kruszyw Lekkich „Keramzyt” w Mszczonowie – jako dodatek spulchniający glinę przy produkcji kruszyw w miejsce tradycyjnie stosowanego oleju napędowego lub ropy naftowej. Odpady olejowe są również spalane w spalarniach odpadów wspólnie z innymi odpadami (np. w Zakładach Chemicznych Rokita w Brzegu Dolnym, w Spalarni „Lobbe Dąbrowa Górnicza” w Dąbrowie Górniczej), poddawane oczyszczaniu – odwadnianiu (AWAS Polska w Warszawie, Ship-Serwice Szczecin), unieszkodliwiane poprzez biodegradację (Ekol Projekt International z Długołęki, Ekobau Oddział Opole), unieszkodliwiane chemicznie m.in. w instalacjach firm Aqua, Remtech. Część odpadów olejowych jest jednak spalana w niewielkich spalarkach, które nie spełniają wymogów ochrony środowiska.

Prawo w służbie przyrody

Recykling olejów, a także zużytych akumulatorów reguluje ustawa o odpadach z 27 kwietnia 2001 r. Zagadnienie to reguluje także ustawodawstwo unijne. Podstawowym dokumentem regulującym gospodarkę olejami odpadowymi w krajach Unii Europejskiej jest Dyrektywa Rady Nr 75/439/EWG z 16 czerwca 1975 r., znowelizowana przez Dyrektywę Rady Nr 87/101/EWG z 22 grudnia 1986 r. oraz kolejną Dyrektywę Rady Nr 94/31/EC z 27 czerwca 1994 r.

Co się regeneruje

Oleje odpadowe pochodzące z rynku motoryzacyjnego to przede wszystkim zużyte oleje silnikowe i oleje przekładniowe, a oleje odpadowe pochodzące z przemysłu to zanieczyszczone oleje hydrauliczne, przekładniowe, maszynowe, turbinowe, sprężarkowe, transformatorowe oraz grzewcze. W mniejszym zakresie oleje odpadowe pochodzą z odzysku olejów używanych do obróbki metali olejów procesowych, olejów ochronnych i innych specjalnych zastosowań, a także z odolejania w separatorach. Poza olejami odpadowymi w praktyce gospodarczej występują odpady zanieczyszczone olejami, tj. zaolejone szlamy z separatorów olejowych oraz odstojników, szlamy z obróbki metali zawierające oleje, zużyte filtry olejowe, zaolejone zużyte sorbenty, trociny, czyściwo oraz opakowania po olejach. W związku z tym powstające odpady olejowe można podzielić na: oleje odpadowe, emulsje wodno-olejowe, szlamy zawierające oleje, inne odpady olejowe.

Życie po życiu oleju

W praktyce rozróżnia się trzy sposoby wykorzystania olejów przepracowanych (odpadowych). Można je użyć wprost jako paliwo, ale choć to możliwe ze względów technicznych, prawnie jest zabronione.

Poddawane są rerafinacji, czyli przetworzeniu w celu pozyskiwania z nich surowców petrochemicznych, które następnie mogą być użyte do produkcji nowych olejów smarowych lub np. lekkich olejów opałowych. Możliwe jest ponadto poddanie procesom oczyszczania i przywrócenie olejom ich pierwotnych właściwości, co nie jest jednak stosowane ze względu na wysokie koszty takiej operacji.

Do tej pory zregenerowane oleje wykorzystuje się głównie jako materiał opałowy, np. w Cementowni Kujawy powstające ze spalania zanieczyszczenia są zatrzymywane w cemencie.

Sposób na recykling

Przepracowany olej można regenerować w drodze rerafinacji oraz poprzez kraking termiczny. Inne sposoby regeneracji to oczyszczanie poprzez dekantację, filtrację względnie obróbkę chemiczną lub rozpuszczalnikową, destylacja i rozdział na frakcje destylatowe w specjalnie zaprojektowanych urządzeniach.

Największa w świecie instalacja do regeneracji olejów przepracowanych uruchomiona została w USA w 1991 r. w Chicago. Jej zdolność przerobowa kształtuje się na poziomie 300 tys. t oleju rocznie. Istnieje również możliwość wykorzystania olejów odpadowych jako paliwo przeznaczone do opalania pieców kotłowych. Ten sposób utylizacji charakteryzuje się niskimi kosztami, ale stwarza znaczne zagrożenie dla środowiska naturalnego, zwłaszcza gdy oleje spala się w nieodpowiednich do tego celu piecach.

Często wykorzystuje się oleje przepracowane jako paliwo dodatkowe, niezbędne w instalacjach do spalania odpadów. Instalacje takie są wyposażone w bardzo sprawne urządzenia oczyszczające. Opracowano także technologię specjalistycznych pieców do spalania olejów przepracowanych.

Marcin Matuzik