Soluciones / Filtro de membrana rotativo JY-DMF5 para la eliminación de goma en la regeneración de aceite usado
Lubricantes y Regeneración
Filtro de membrana rotativo JY-DMF5 para la eliminación de goma en la regeneración de aceite usado
Eliminación de Goma en la Regeneración de Aceite Usado
Resultados clave
- Tasa de eliminación de goma ~90%: La tasa de eliminación de goma alcanza aproximadamente el 90%, mejorando significativamente la calidad del aceite regenerado (retroalimentación del cliente)
- Estabilidad de flujo mejorada ~3x: La estabilidad del flujo de filtración mejora aproximadamente 3 veces en comparación con membranas estáticas
- Funcionamiento continuo: Logra la producción continua automatizada, reduciendo las paradas frecuentes para limpieza
Detalle del Caso
Etapa 1 · Problema del Cliente
📋 Antecedentes del Cliente y Puntos de Dolor
Una refinería de lubricantes ambientales es una empresa enfocada en la recuperación y utilización de recursos de lubricantes usados. El aceite destilado obtenido mediante destilación al vacío contiene grandes cantidades de polímeros oxidados, negro de carbono y gomas, que afectan la vida del catalizador y la estabilidad de oxidación del aceite terminado en los procesos de hidrogenación posteriores. En el proceso de regeneración de aceite usado, el tratamiento de gomas siempre ha sido un desafío para el cliente:
🧱
Ensuciamiento rápido de membrana
Las gomas en los lubricantes usados tienen fuerte adhesión. La filtración tradicional de flujo muerto o cruzado forma rápidamente una "capa de gel" densa en la superficie de la membrana, causando una caída drástica del flujo.
🎨
Defectos de color y olor
Si las gomas no se eliminan completamente, el aceite base regenerado cambiará de color (amarilleamiento/ennegrecimiento) durante el almacenamiento y desarrollará olores, degradando el valor del producto.
⚙️
Alto mantenimiento de centrífuga
Anteriormente se intentó desgomado centrífugo, pero debido a la densidad similar de las gomas y el aceite, la separación fue deficiente, la eficiencia baja y los costos de reparación mecánica altos.
⏸️
Proceso no continuo
La filtración tradicional de placas y marcos o de bolsas requiere reemplazo manual frecuente de consumibles, incapaz de satisfacer las demandas de operación continua y causando pérdida de valor en el aceite recuperado.
Etapa 2 · Análisis de Combustible (NUEVO)
🧪 Análisis Antes / Después del Aceite Usado
Análisis de laboratorio del destilado de lubricante usado antes y después del tratamiento con membrana rotativa JY-DMF5:
| Métrica | Antes | Después | Mejora |
|---|
| ISO 4406 Limpieza | ~24/22/19 | 16/14/11 | 3 niveles ↓ |
| TAN (mgKOH/g) | ~2.5 | ≤0.5 | ≥80% ↓ |
| Contenido de gomas (mg/100mL) | ~50 | ≤5 | ≥90% ↓ |
| Color | Marrón oscuro / negro | Ámbar / transparente | Significativo |
| Viscosidad (40°C) | Fuera de especificación | Dentro de especificación | Restaurada |
| Contenido de agua (ppm) | ~500 | ≤100 | ≥80% ↓ |
Análisis basado en la materia prima del destilado de lubricante usado; los valores reales varían según el origen de la materia prima y las condiciones de operación.
Etapa 3 · Solución
🛠️ Sistema de Membrana Rotativa JY-DMF5
El cliente introdujo el sistema de membrana rotativa JY-DMF5, aprovechando la cizalladura dinámica Taylor-Couette para abordar las gomas en aceite usado de alta viscosidad:
Fuerza de cizalladura dinámica (anti-ensuciamiento): El disco de membrana gira a alta velocidad bajo accionamiento del motor, generando vórtices de Taylor-Couette y fuerza de cizalladura en la superficie de la membrana, lavando continuamente las gomas que intentan adherirse, suprimiendo la formación de capa de gel y manteniendo alto flujo. Membrana de compuesto rígido polimérico: las propiedades oleofílicas permiten que las moléculas de lubricante permeen rápidamente mientras las gomas viscosas son interceptadas. El sistema está equipado con funcionalidad CIP (limpieza in situ) en línea y monitoreo de temperatura para prevenir el exceso de temperatura del aceite causado por la cizalladura de alta velocidad.
Tecnología
Cizalladura dinámica Taylor-Couette
Material de membrana
Compuesto rígido polimérico (oleofílico)
Rango de retención
2–15 μm
Consumo energético
~0.2 kW/m² (80% de ahorro vs. flujo cruzado tubular)
Temp. máxima de operación
120°C
Modo de limpieza
CIP en línea
Fluido adecuado
Aceite usado de alta viscosidad
Etapa 4 · Resultados
📈 Resultados del Tratamiento y Rendimiento
Al desplegar el sistema de membrana rotativa JY-DMF5, la refinería logró un desgomado automatizado y continuo en su proceso de regeneración de aceite usado, protegiendo eficazmente los catalizadores de hidrogenación aguas abajo y cumpliendo con los requisitos de operación continua.
≥90%
Tasa de eliminación de gomas
3×
Estabilidad de flujo vs. membrana estática
¥0
Costo anual de consumibles
| Métrica | Antes | Después | Resultado |
|---|
| Tasa de eliminación de gomas | — | ≥90% | Objetivo cumplido |
| Reducción de TAN | ~2.5 mgKOH/g | ≤0.5 mgKOH/g | ≥80% ↓ |
| Color | Marrón oscuro / negro | Ámbar / transparente | Significativo |
| Recuperación de aceite regenerado | Pérdida de valor | Recuperación mejorada | Mejorado |
| Costo anual de consumibles | Alto (reemplazo frecuente) | ¥0 (sin cartuchos desechables) | Eliminado |
Etapa 5 · Lecciones Aprendidas (NUEVO)
💡 Lecciones Aprendidas y Replicación
✅
Factor clave de éxito
El diseño de cizalladura dinámica Taylor-Couette es idealmente adecuado para aceite usado de alta viscosidad. Al lavar continuamente la superficie de la membrana, resuelve el problema de ensuciamiento por capa de gel que afecta a los medios filtrantes tradicionales, permitiendo una operación continua estable.
⚠️
Error Común
El tratamiento centrífugo tradicional del aceite usado es ineficiente y requiere mucho mantenimiento, y lo más crítico es que no puede eliminar las gomas disueltas ni los productos de oxidación, lo que conduce a la reversión del color y al envenenamiento del catalizador aguas abajo.
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Consejo de Replicación
Aplicable a todas las instalaciones de regeneración de aceites minerales/lubricantes usados, especialmente aquellas que manejan materias primas de alta viscosidad y alto contenido de gomas. El diseño sin consumibles también se adapta a operaciones que buscan menores costos operativos y producción continua.
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Comentario del cliente
Tratar la goma en el aceite regenerado es como filtrar pegamento. Antes probamos diversas soluciones sin resultados satisfactorios. La tecnología de membrana rotativa JY-DMF5 resolvió el problema que la filtración estática no podía abordar mediante el principio de 'mantenerse en movimiento'. No solo filtra con limpieza, sino que también opera de manera estable, cumpliendo básicamente con las necesidades de operación continua de nuestra refinería.
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