JPH01275692A - 廃エンジン油の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野） 本発明は廃エンジン油の処理方法に関し、さらに詳しく
は廃エンジン油中の灰分を除去し高質な燃料油に再生す
る方法に関する。

従来技術と問題点） エンジン油の消費量は自動車の普及とともに年年増加し
ており、現在ではガソリンエンジン油だけでも年間４０
万Ｋｌに達している。エンジン油は数千キロメートル使
用した後に自動車修理工場もしくはガソリンスタンド等
で抜き取られ新しい油と交換される。抜き取られた廃エ
ンジン油は廃油業者によって収集され、道路散布剤ある
いはＣ重油等の低質な燃料に混入されて一般燃料油とし
て再使用されている。

しかしながら、エンジン油は石油の重質留分を真空蒸留
、水素化処理、脱ロウ処理等多くの工程により精製し高
級化したものであり、そのため価格も他の石油製品に較
べれば桁違いに高価格である。

従って使いずみのエンジン油はできれば何等かの処理方
法により再生し再び潤滑油として使用できることが最も
望ましいことであるが、現在のところいくつかの提案が
されてはいるものの企業化迄には至ってない。これはエ
ンジン油の使用条件が苛酷であるため油自体及び添加剤
が相当変質し実際には再生が困難なためと考えられる。

一方これに代る次善の有効利用方法として廃エンジン油
を処理して高質な燃料油として利用する方法が検討され
ている。

エンジン油は前述の如く石油の重質留分をいろいろの工
程により精製したものであるため炭化水素の成・分、発
熱量、硫黄含有量、窒素含有量等いずれの点からも灯油
相当以上の良質な燃料油としての性状を有している。し
かしながらエンジン油にはその苛酷な使用条件に耐え得
るため各種の添加剤が配合されており、これに起因する
燃焼上の問題がある。すなわちエンジン油の添加剤とし
ては清浄分散剤、酸化防止剤、腐食防止剤、極圧添加剤
、粘度安定剤等１０種類以上が配合されておりその含有
量も１０％重量以上になっている。そしてこれらの添加
剤の内、いくつかはカルシウム、マグネシウム、バリウ
ム等のアルカリ金属の有機塩及び亜鉛等の金属塩が主要
成分として用いられている。従って、使用ずみのエンジ
ン油をそのま一燃焼した場合にはこれらの金属成分は灰
成分となるが、例えば構造の複雑な煙管式ボイラーで使
用した場合にはこの灰分が煙管内に蓄積するおそれがあ
り頻繁に管内の清掃が必要になる。特にアルカリ金属は
高温で粘着性があるため管内に付着し易くその除去、清
掃には大変な労力が必要であるとともにボイラーの稼動
率も低下するという問題もある０以上述べたことから使
用ずみエンジン油を高質な燃料油として再利用するため
には油中の灰成分を除去しなければならないことが分る
。

使用ずみエンジン油中の灰成分の除去に関してはいくつ
かの方法が提案されているが代表的には次の二つの方法
に大別される。すなわち第一の方法は蒸留による方法で
ある。前記のような金属塩化金物は非揮発性成分であり
、一方エンジン油の主成分であるパラフィン系炭化水素
は揮発性であるので蒸留により分けられる。ところがエ
ンジン油は重質の炭化水素であるため沸点が高く、真空
で蒸留しても３００℃近く迄加熱が必要であり、このた
め油中の不純物が原因となって高分子重合物が生成し蒸
留装置内の要所に付着し連続運転が不可能になるという
問題がある。第二の方法は例えば特公昭５８−３４５１
６号に代表される化学的処理方法である。従来の化学的
処理方法は一般に工程が多いため装置が複雑になること
、あるいは一部の工程で高温に加熱が必要であること等
のため設備費及び処理費とも高くなるという問題がある
。

発明が解決しようとする課題） 本発明は叙上の事情に鑑みて成されものであって、比較
的簡単な装置でもってしかも少い用役費で経済的に廃エ
ンジン油中の灰成分を除去し高質な燃料油に再生する方
法を提供することを課題とするものである。

課題を解決するための手段） 前記課題を解決するための本発明の要旨は次の通りであ
る。すなわち廃エンジン油を処理して灰成分を除去して
高質な燃料油に再生する方法に於いて、次の（イ）〜（
ハ）工程からなることを特徴とする廃エンジン油の処理
方法である。

（イ）廃エンジン油を回分式反応槽にて７０〜１００℃
に加熱し、リン酸と界面活性剤を添加して混合撹拌後に
アルカリ水溶液及び抽出水を添加して混合撹拌後さらに
凝集剤を添加して混合撹拌する反応工程、 （ロ）前記反応工程で処理した廃エンジン油をスクリュ
ウコンベヤ式横型三相分離デカンタで処理してスラッジ
成分と重液分（水分）と軽液分（油分）に粗分離する予
備分離工程、 （ハ）前記予備分離工程で得られる軽液分を分離板式竪
型遠心分離機で処理してスラッジ成分と重液分（水分）
と軽液分（油分）に精分前する精密分随工程。

エンジン油は常温に於いては高粘度であり、添加する薬
剤と効率よく接触するために７０’Ｃ以上に加熱して粘
度を下げることが必要である。但し１００℃を越えると
油中の水分が沸騰するおそれがあり好ましくない、添加
するリン酸の反応に及ぼす作用は明らかでないが、リン
酸塩がＣａ、　Ｍｇ等の金属イオンと容易に水溶性の錯
化合物を形成することは知られているがおそらくこれに
類似した作用が起っているものと推察される。界面活性
剤としてはアニオン系界面活性剤が好適であり添加した
リン酸（、水溶液）が廃油中に分散し金属成分と効率よ
く反応するために必要と考えられる。アルカリ水溶液は
余剰のリン酸分を中和し、抽出水は前記の水溶性の錯化
合物を水中に溶解せしめ廃エンジン油から抽出する働き
をしていると考えられる。

最後に添加する凝集剤としてはカチオン系界面活性剤が
好ましく、廃油中に分散している水の微粒子を凝集し油
分から分離をよくする働きをしているものと考えられる
６以上の各薬剤の添加量及び反応時間は処理する廃油の
金属成分含有量等の性状によって異なってくるので反応
槽は回分式とすることが必要である。一連の処理が終了
した反応槽には灰成分が除去された油分とアルカリ金属
塩を溶解した水分と凝集剤の添加によりカーボン及び金
属成分等が凝集して生成したスラッジ分の三相の混合物
が入っている。この三相の分離には静置分離等も考えら
れるが長時間を要し実際的でない０本発明に於いてはこ
の三相間に比重差があることに着目し遠心力を利用して
分離する。油中の微粒子のスラッジと水分を除去するに
は最終的には高い遠心力を作用するとともに大きい沈降
面積を有する分離板式竪型遠心分離機で処理することが
必要であるが、廃エンジン油のようにスラッジ分が多い
場合にはスラッジ排出時に流出する油分の損失が多くて
経済的に使用量できない。従って本発明に於いてはスラ
ッジを高濃度で排出できるとともに水分も同時に分離で
きるスクリュウコンベヤ式横型三相分離デカンタで予備
分離して油中のスラッジ分を所定濃度以下にしてから分
離板式竪型遠心分離機で精密分離している。本発明は以
上のように化学的及び機械的処理操作を巧みに組み合せ
ることにより従来には無かった顕著な効果を有する廃エ
ンジン油の処理方法を提供するものである。

実施例） 以下実施例に基づき本発明の内容をさらに説明する。第
１図は本発明の実施例の作業系統図である。図に於いて
１は回分式の反応槽であり、原料の廃エンジン油は管路
を経て所定量が張りこまれる。廃エンジン油は予め固形
分を除去してから装入することが望ましい。廃エンジン
油は添加する薬剤と均一によく混合できるように好適な
温度７０〜１００℃に加熱される。油の温度は温度指示
調節計２により加熱コイルに入るスチーム量を調節して
制御される。リン酸と界面活性剤は図示はされない貯槽
からそれぞれ計量されて添加される。界面活性剤として
はアニオン系のものがよくアルキルベンゼンスルホン酸
等一般的なものでよい。添加量は金属塩の含有量による
が通常は１％以下と少いので廃油全体に均一に分散しし
かも金属塩類と充分に接触できるよう留意する必要があ
る。通常は循環ポンプ３により廃油を反応槽１より抜き
出しスタティックミキサー４を通して循環し薬剤はこの
ミキサー４の上流より注入する。また反応槽１内には撹
拌翼を設置し強力に撹拌することも必要である。リン酸
及びアニオン系界面活性剤を添加して前記温度を維持し
ながら約１時間混合撹拌を行う。以上のリン酸処理後は
余剰のリン酸を苛性ソーダ水溶液にて中和処理を行う。

苛性ソーダ水溶液としては通常は２０％水溶液が用いら
れるが図示はされない貯槽から計量されて前記循環ライ
ンを利用して添加される。この苛性ソーダ水溶液と同時
に油に対して約ｌＯ％の抽出水も注入して約３０分間混
合撹拌する。以上の操作により油中には水分が微粒子も
しくはエマルジョン化して分散しているので凝集して油
から分離し易くするため凝集剤を添加する。凝集剤とし
てはカチオン系界面活性剤が適している。添加量は１％
以下と少いため前記循環ラインを利用して添加し約３０
分間混合撹拌する。以上の一連の処理操作により反応槽
中には廃油分と金属塩を溶解した水と凝集したスラッジ
（固形分）の三相が混在している。水分の量は廃油中に
最初から混入していた分、抽出水として添加した分、添
加した薬剤に同伴して入った分の合計であり１０数％に
成り、スラッジの生成量は廃油中のカーボン扮末含有量
に大きく影響を受けるが一般には６〜７％近くなる。ポ
ンプ５により抜き出された廃油は次いで予熱器６により
若干加熱されてスクリュウコンベヤ式横型三相分離デカ
ンタ７に供給される。デカンタ７に於いては廃油分は約
５０００Ｇ以上の遠心力とスクリュウコンベヤの作用に
より濃縮されたスラッジ分と、重液（水）分とスラッジ
分が１％以下の軽液（油）分の三相に分離されそれぞれ
の排出口より排出される。軽液分は一旦サービスタンク
８に貯留される。

１％以下のスラッジ分と数％の水分を含む軽液（油）分
はポンプ９により予熱器ｌＯを通して分離板式竪型遠心
分離機１１に供給され７０００Ｇ以上の強力な遠心力と
分離板の作用を受けてスラッジ分及び水分とも効率よく
分離される。以上の化学的処理と機械的処理の組み合せ
により廃エンジン油は灰成分が０．１％以下であるとと
もに水分も０．１％以下と良質の燃料油に再生される。

発明の効果） 以上説明した廃エンジン油の処理方法によれば従来の方
法には無かった次のような効果が得られるので本発明は
産業上極めて有益である。

（１）化学的処理と機械的処理を巧みに組み合せた相乗
効果により経済的に且つ技術的にも確実に灰成分の少い
高質の燃料油に再生できる。

（２１反応槽は回分式であるため原料の廃エンジン油の
性状が変化しても薬剤添加量及び処理時間等を調整する
ことにより灰成分を常に所定濃度以下にすることができ
る。

（３）スラッジ分はスクリュウコンベヤ式デカンタで濃
縮して除去し、水分も分離板式遠心分離機で精度よく分
離するので油分の損失は少くできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の作業系統図である。 １；反応槽、２；温度調節計、３；循環ポンプ、４ニス
タテイツクミキサ、５；ポンプ、６；予熱器、７；三相
分離デカンタ、８；サービスタンク、９；ポンプ、ｌＯ
；予熱器、ｌｌ；分離板式遠心分離機 出願人　；　三菱化工機株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 廃エンジン油を処理して灰成分を除去して高質な燃料油
   に再生する方法に於いて、次の（イ）〜（ハ）工程から
   なることを特徴とする廃エンジン油の処理方法。 （イ）廃エンジン油を回分式反応槽にて７０〜１００℃
   に加熱し、リン酸と界面活性剤を添加して混合撹拌後に
   アルカリ水溶液及び抽出水を添加して混合撹拌後さらに
   凝集剤を添加して混合撹拌する反応工程、 （ロ）前記反応工程で処理した廃エンジン油をスクリュ
   ウコンベヤ式横型三相分離デカンタで処理してスラッジ
   成分と重液分（水分）と軽液分（油分）に粗分離する予
   備分離工程、 （ハ）前記予備分離工程で得られる軽液分を分離板式竪
   型遠心分離機で処理してスラッジ成分と重液分（水分）
   と軽液分（油分）に精分離する精密分離工程。