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"Procédé de purification d'huile lourde pour chaudière destinée à servir de carburant pour moteurs à combustion particulièrement pour moteurs Diesel".
L'huile comburante lourde, dite huile pour chau- dière, est à présent utilisée également comme carburant pour les moteurs Diesel, parce que ce type d'huile offre, en raison de son prix moins élevé, des avantages économi- ques considérables comparativement à l'huile Diesel. Les huiles pour chaudières les plus lourdes qui sont désignées seulement sous l'apellation d'huiles brutes de tête et ne constituent pas des distillats, contiennent certaines ma- tières solides abrasives très fines, telles que du sable, des cristaux de plusieurs sels métalliques, des oxydes, etc., qu'on ne trouve généralement pas dans l'huile Diesel.
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Lorsque ces huiles doivent être utilisées comme carburant pour des moteurs Diesel, elles doivent donc être très soigneusement et très efficacement purifiées, sans quoi l'usure des tuyères d'injection, des segments des pistons et des garnissages intérieurs des cylindres serait exces- sive et entraînerait des frais de réparation qui peuvent égaler ou même excéder la réduction de frais due à l'em- ploi de ce carburant. La purification de l'huile a pour but d'en éliminer l'eau et les impuretés solides de façon aussi efficace que possible et s'effectue:, de préférence, dans des séparateurs à grande capacité de purification.
Afin de réduire la viscosité de l'huile lourde pour chau- dière et de faciliter ainsi la séparation centrifuge, on chauffe l'huile à la température la plus élevée possible, cette température devant, toutefois, être suffisamment que élevée pour/toute émulsion éventuellement existante d'hui- le et d'eau soit cassée. Il importe que le chauffage soit effectué de façon correcte. Si la température à laquelle est chauffée l'huile est trop basse, l'émulsion n'est pas cassée dans une mesure suffisante et si on chauffe à une température trop élevée ou si le chauffage s'effectue trop lentement, il se peut que les asphaltes très combus- tibles contenus dans l'huile soient polymérisés et préci- pités et que certaines impuretés peujcombustibles soient transformées, par redissolution, en une forme non sépara- ble.
Ce type de carburants contient également certaines fractions très volatiles dont on doit aussi empêcher la volatilisation.
La présente invention est relative à un procédé de purification de l'huile lourde pour chaudière contenant de l'eau et des impuretés solides et destinée à servir de carburant pour les moteurs à combustion, particulièrement pour les moteurs Diesel, dans lequel procédé l'huile est
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soumise à un chauffage ayant pour objet de briser les émulsions et ensuite à une séparation centrifuge. Le pro- cédé faisant l'objet de cette invention permet principale- ment d'éviter les inconvénients signalés ci-dessus, du fait que le chauffage servant à briser les émulsions et la séparation s'effectuent à une rapidité telle qu'une pré- cipitation appréciable quelconque de substances asphalti- ques très combustibles est empêchée.
On a constaté que plus le chauffage et la séparation sont effectués rapide- ment, plus il y a de chance que les substances asphalti- ques améliorant @ la qualité de l'huile, soient retenues dans cette dernière. Il importe également que le chauffage soit effectué à l'abri de l'air. Le chauffage doit être exécuté jusqu'à une température de 80 à 95 C, la tempé- rature la mieux appropriée variant quelque peu suivant le genre et la nature des impuretés. Comme on l'a déjà signalé, il importe de ne pas dépasser la température la plus élevée admissible, sans quoi les substances asphalti- ques libres non souhaitables se dissolveraient dans l'huile et ne pourraient donc en être éliminées lors de la sépara- tion centrifuge.
Il en est de même en ce qui concerne la période pendant laquelle l'huile est maintenue à la tem- pérature la plus élevée. En règle générale, l'huile ne doit pas être maintenue, pendant les opérations de chauf- fage et de séparation, à la température la plus élevée pendant un laps de temps excédant 10 minutes environ. La manière la plus simple d'effectuer le chauffage et le refroidissement subséquent éventuel consiste à utiliser un échangeur de chaleur du type dit "à plaques", dans le- quel la température désirée peut aisément être maintenue à l'aide d'un régulateur thermostatique et des variations plus considérables peuvent être évitées.
La séparation doit s'effectuer de manière telle que les fractions très
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volatiles ne puissent s'échapper, et peut avoir lieu soit dans des séparateurs dits hermétiques, soit dans un sys- tème clos* Dans le dernier cas, des communications doivent, de préférence, être prévues entre les diverses sorties et/ ou le récipient récepteur ou collecteur du séparateur, de telle sorte qu'il se produise un équilibrage des pressions dans les différents vaisseaux et tuyaux, pendant qu'une quantité saturée donnée d'air circule dans le système.
La séparation peut s'effectuer en un ou plusieurs stades et, de préférence, en deux stades, le second stade de séparation ayant lieu à une température quelque peu inférieure à celle du premier stade. Après le premier stade de séparation, on refroidit ou on laisse refroidir l'huile de 5 à 10 C, de façon que les substances asphal- tiques dissoutes dans l'huile soient précipitées. Ces sub- stances sont ensuite éliminées de lthuile au cours du second stade de séparation, en entraînant avec elles les matières solides très finement divisées subsistant dans l'huile après le premier stade de séparation.
REVENDICATIONS ---------------
1. Procédé de purification d'huile lourde pour chaudière contenant de l'eau et des impuretés solides et destinée à servir de carburant pour les moteurs à combus- tion et particulièrement les moteurs Diesel,dans lequel procédé l'huile est soumise à un chauffage ayant pour ef- fet de casser les émulsions et ensuite 4 une séparation centrifuge, caractérisé en ce que le chauffage de cassure des émulsions et la séparation steffectuent à une rapidité telle qu'une précipitation appréciable des substances as- phaltiques très combustibles contenues dans lthuile est empêchée.
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"Process for the purification of heavy oil for a boiler intended to be used as fuel for combustion engines, particularly for diesel engines".
Heavy oxidizing oil, known as boiler oil, is now also used as fuel for diesel engines, because this type of oil offers, due to its lower price, considerable economic advantages compared to Diesel oil. The heaviest boiler oils, which are referred to only as crude overhead oils and do not constitute distillates, contain certain very fine abrasive solids, such as sand, crystals of several metal salts, oxides, etc., which are not generally found in diesel oil.
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When these oils are to be used as fuel for diesel engines, they must therefore be very carefully and very efficiently purified, otherwise the wear of the injection nozzles, the piston rings and the internal linings of the cylinders would be excessive and would result in repair costs which may equal or even exceed the reduction in costs due to the use of this fuel. The purpose of the purification of the oil is to remove the water and the solid impurities therefrom as efficiently as possible and is carried out:, preferably, in separators with a high purification capacity.
In order to reduce the viscosity of the heavy boiler oil and thus to facilitate centrifugal separation, the oil is heated to the highest possible temperature, which temperature should, however, be high enough for any emulsion that may be required. existing oil and water is broken. It is important that the heating is carried out correctly. If the temperature to which the oil is heated is too low, the emulsion is not broken to a sufficient extent and if the temperature is heated too high or the heating is carried out too slowly, the Highly combustible asphalts contained in the oil are polymerized and precipitated and certain low-combustible impurities are transformed, by redissolution, into an inseparable form.
This type of fuel also contains certain very volatile fractions, the volatilization of which must also be prevented.
The present invention relates to a method for purifying heavy oil for a boiler containing water and solid impurities and intended to be used as fuel for combustion engines, particularly for diesel engines, in which the oil process. is
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subjected to heating for the purpose of breaking up the emulsions and then to centrifugal separation. The process which is the object of this invention makes it possible mainly to avoid the drawbacks pointed out above, since the heating for breaking up the emulsions and the separation is carried out at such a rapidity as pre- Any appreciable precipitation of highly combustible asphalt substances is prevented.
It has been found that the faster the heating and separation is carried out, the more likely it is that the asphaltic substances improving the quality of the oil will be retained in the latter. It is also important that the heating is carried out in the absence of air. Heating should be carried out to a temperature of 80-95 ° C., the most suitable temperature varying somewhat depending on the kind and nature of the impurities. As already pointed out, it is important not to exceed the highest permissible temperature, otherwise the undesirable free asphalt substances will dissolve in the oil and therefore cannot be removed from it during the separation. centrifugal.
The same applies to the period during which the oil is kept at the highest temperature. As a general rule, the oil should not be kept at the highest temperature during heating and separating operations for a period exceeding approximately 10 minutes. The simplest way to effect the heating and possible subsequent cooling is to use a heat exchanger of the so-called "plate" type, in which the desired temperature can easily be maintained with the aid of a thermostatic controller. and larger variations can be avoided.
The separation must be carried out in such a way that the very
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volatiles cannot escape, and can take place either in so-called hermetic separators, or in a closed system * In the latter case, communications should preferably be provided between the various outlets and / or the receiving container or manifold of the separator, such that a balancing of the pressures in the various vessels and pipes occurs, while a given saturated quantity of air is circulating in the system.
The separation can be carried out in one or more stages and, preferably, in two stages, the second stage of separation taking place at a temperature somewhat lower than that of the first stage. After the first stage of separation, the oil is cooled or allowed to cool to 5 to 10 ° C., so that the asphaltic substances dissolved in the oil are precipitated. These substances are then removed from the oil during the second stage of separation, carrying with them the very finely divided solids remaining in the oil after the first stage of separation.
CLAIMS ---------------
1. Process for the purification of heavy boiler oil containing water and solid impurities and intended to serve as fuel for combustion engines and particularly diesel engines, in which process the oil is subjected to heating having the effect of breaking the emulsions and then centrifugal separation, characterized in that the breaking heating of the emulsions and the separation takes place at such a rapidity that appreciable precipitation of the highly combustible asphaltic substances contained in the oil is effected. prevented.