Reciclagem de óleo lubrificante ferroviário usado utilizando extração por solventes verdes assistido por ultrassom indireto

Abstract

O objetivo deste estudo foi investigar a reciclagem do óleo lubrificante ferroviário por extração com solventes orgânicos polares assistida por uso indireto de ultrassom que fundamentou nos parâmetros de solubilidade de Hansen e nos critérios de sustentabilidade para a seleção de solventes orgânicos. Foi determinado o parâmetro de solubilidade de Hansen do óleo lubrificante ferroviário comercial com 25 solventes orgânicos. Os resultados da esfera de solubilidade do óleo, o parâmetro de solubilidade experimental e os dados teóricos de 1236 solventes, e o critério de sustentabilidade, foram utilizados para selecionar os melhores solventes extratores polares isobutanol, 1-butanol e metil etil cetona. feito um planejamento experimental de mistura Simplex-Lattice [3, 3] do processo de extração do óleo recuperado em banho de ultrassom de 37 kHz na temperatura de 30 °C no tempo de exposição de 5 min. A mistura solvente/óleo foi submetida a dois processos de extração: uso de ultrassom indireto (banho) e agitação mecânica, como controle. Os resultados mostraram que os parâmetros de solubilidade do óleo lubrificante ferroviário comercial foram 15,8, 3,8 e 7,6 MPa0.5 para o parâmetro de dispersão, polar e ligação de hidrogênio, respectivamente. A qualidade do óleo recuperado após o procedimento de extração, foi avaliada pela densidade, viscosidade cinemática a 40 °C até 100 °C e Índice de Viscosidade. Os rendimentos de recuperação de óleo usando US foram de 64,0% m/m (isobutanol), 89,1% m/m (1-butanol) e 91,2% m/m (MEK). Os rendimentos para agitação mecânica nas mesmas condições foram inferiores ao encontrados em US: 56,3% m/m, 83,4% m/m e 89,1% m/m para os solventes isobutanol, 1-butanol e MEK, respectivamente. Os óleos recuperados com os solventes isobutanol, 1-butanol e MEK apresentaram, respectivamente, Índice de Viscosidade de 73, 84 e 88 para US e de 68, 76 e 82 para AM. Portanto, o uso de ultrassom é promissor para auxiliar no processo de reciclagem de óleo lubrificante ferroviário usado.