JPH034278B2 - - Google Patents

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JPH034278B2
JPH034278B2 JP59259440A JP25944084A JPH034278B2 JP H034278 B2 JPH034278 B2 JP H034278B2 JP 59259440 A JP59259440 A JP 59259440A JP 25944084 A JP25944084 A JP 25944084A JP H034278 B2 JPH034278 B2 JP H034278B2
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JP
Japan
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oil
light
water
conduit extending
solids
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JP59259440A
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JPS61138691A (ja
Inventor
Guriinfuiirudo Chaaruzu
Ii Kasuparian Robaato
Jei Bonanno Antoni
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Hanover Research Corp
Original Assignee
Hanover Research Corp
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Publication date
Application filed by Hanover Research Corp filed Critical Hanover Research Corp
Priority to JP25944084A priority Critical patent/JPS61138691A/ja
Publication of JPS61138691A publication Critical patent/JPS61138691A/ja
Publication of JPH034278B2 publication Critical patent/JPH034278B2/ja
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  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、固体粒からの軽質油の除去に関する
ものであり、特には水−固体系液が軽質流動化油
と混合されそして熱蒸発による脱水処理を受ける
るようなプロセスにおいて得られる固体からの残
留軽質油の除去に関する。
発明の背景 水溶液及び水性分散液からの清浄な水の回収及
び廃棄固形分の経済的処分法は必要性の認識され
た問題の一つである。また、水溶液及び水性分散
液から清浄な水及び有価固形物質を回収する必要
性も大きな関心事である。理想的には、水−固体
系液から水を回収する為の方法及び装置は、すべ
ての成分の処理の容易さ、汚染の回避、経済的操
作及び衛生的取扱を提供すべきでありそして加え
て清浄な水を生成するものでなければならない。
更に、清浄な水を回収する過程で、自身有価値で
あるか或いはプロセスの経済性をを増進するべく
使用されうる固体及び液体の副産物を得ることが
所望される。
本発明目的に対しては、「水−固体系液或いは
水性固体(aqueous solids)」という用語は、懸
濁液、分散液、溶液、混合物その他の水中に固体
が流動的に関連する形態すべてを包括するのに使
用される。
本件出願人の米国特許第3855079号において、
水−固体系液を比較的不揮発性の流動化油と混合
して、混合物を形成し、そして該混合物を熱蒸発
により脱水する方法及び装置が開示された。形成
された流動化油中の実質上無水の固体はその後、
油相と固体相とに分離される。しかし、固体はそ
こに相当量の流動化油を吸着しており、これは固
体を汚染しそして回収されないならプロセスに失
われそして経済性を悪化させる。従つて、流動化
油担持固体は比較的揮発性の水不混和性軽油を使
用する爾後抽出段階の下に置かれる。その後、軽
油担持固体は、固体から残留水不混和性軽油の除
去をもたらす為吹込スチームとの直接接触状態に
持ちきたされる。
本件出願人に係る米国特許第4270974号におい
て、水−固体系液が低粘度の、比較的揮発性の、
水不混和性軽質流動化油を混合されて混合物を形
成し、該混合物が熱蒸発により脱水処理を受け、
それにより水の実質上のすべてと軽質油の少くと
も一部が蒸発せしめられそして後回収されるよう
な方法及び装置が記載されている。軽質流動化油
はその後固体からほとんど分離される。残留軽質
流動化油を担持する固体は吹込みスチームとの直
接接触状態に持ちきたされて、そこからの残留軽
質流動化油の除去をもたらす。
発明の概要 概略的に述べると、本発明の方法及び装置は、
軽質油をそれを担持する固体から分離する為の一
連の段階と設備機器の系統的配列から成る。特に
は、本発明は、水−固体系液と流動化油との混合
物の脱水から得られる固体からの残留軽質油の除
去と関係する。一具体例において、水−固体系液
は比較的不揮発性の油とスラリ化されて混合物を
形成し、そしてこの混合物が熱蒸発により脱水さ
れる。その後、流動化油中の実質上無水状態の固
体スラリが油相と固体相とに分離される。固体は
そこに相当量の比較的不揮発性の流動化油を収着
しているから、固体は比較的揮発性の軽質油を使
用する抽出段階に置かれる。本発明のまた別の具
体例において、水−固体系液は、低粘度の、比較
的揮発性の、水不混和性軽質流動化油と混合され
そして生成する混合物は熱蒸発により脱水を施さ
れ、それにより水の実質上すべてと軽質流動化油
の少くとも一部は、蒸発されそして続いて回収さ
れる。その後、軽質流動化油は固体から大部分除
去される。上記具体例のいずれの場合において
も、本発明の方法及び装置は、分離された乾燥固
体からの残留軽質油の経済的除去を与える。
従つて、本発明の目的は、軽質油をそれを担持
する固体から分離する為の方法及び装置を提供す
ることである。
本発明のまた別の目的は、比較的揮発性の、水
不混和性軽質流動化油に水−固体系液を混合した
混合物の脱水により得られる固体から残留軽質油
の除去の為の方法及び装置を提供することであ
る。
本発明のまた別の目的は、比較的不揮発性の流
動化油に水−固体系液を混合した混合物の脱水に
より得られる固体から残留軽質油の除去の為の方
法及び装置を提供することであり、この場合前記
無水固体は不揮発性流動化油から分離されそして
残留流動化油は比較的揮発性の軽質油によりそこ
から抽出される。
本発明の更に別の目的は、水−固体系液を流動
化油媒体中で脱水した固体から実質上乾燥した。
流動化油を含まない固体を回収する為の方法及び
置を提供することである。
本発明のまた別の目的は、水−固体系液から清
浄な水の回収の為の方法及び装置を提供すること
である。
上記目的及び他の目的は本発明の実施により達
成される。概括的には、本発明の原理的様相の一
つの観点の下で、本発明は 1 軽質油担持固体を高温不活性吹込みガスとの
直接的接触状態に持ちきたし、それにより熱蒸
発によつて前記固体から前記軽質油を除去する
段階と、 2 軽質油蒸気を含む流出不活性吹込みガスを前
記固体から離して導出する段階と を包含する軽質油をそれと関連する固体から分離
する方法から成る。
上記方法は、 1 軽質油担持固体を受取るに適応した油分離手
段と、 2 高温不活性吹込みガスを発生する為の手段
と、 3 前記高温不活性吹込みガス発生手段から前記
油分離手段へと伸延する導管にして、高温不活
性吹込みガスを油分離手段内の軽質油担持個体
との直接的接触状態となるよう流通せしめる導
管と、 4 軽質油蒸気を含有する流出不活性吹込ガスを
排流するよう前記油分離手段から伸延する排出
手段と を包含する軽質油をそれと関連する固体から分離
する為の装置において実施される。
斯様に、本発明は軽質油をそれを担持する固体
から分離する為の方法及び装置を提供する。特に
は、本発明は、水−固体系液と流動化油の混合物
の脱水から得られる固体から残留軽質油の除去の
為の方法及び装置を提供する。もつとも好ましい
具体例において、流動化油は比較的揮発性の水不
混和性軽質油である。本発明は、軽質油媒体中で
脱水される水−固体系液からの清浄な水の回収の
みならず、該固体からの残留軽質油の回収により
特徴づけられる。水−固体系液は低粘度の、比較
的揮発性の、水不混和性軽質流動化油と混合され
そして混合物は熱蒸発による脱水段階に置かれ
て、水の実質上すべてと軽質油の一部を除去す
る。その後、軽質流動化油の残部が大部分固体か
ら分離される。その後、軽質流動化油担持固体
は、油分離段階において「吹込みガス」とここで
は呼ばれる高温不活性ガスと直接的な接触状態に
持ちきたされる。軽質油と高温不活性吹込みガス
との直接的接触は、固体からの油の蒸発及び分離
をもたらす。油分離操作が軽質流動化油担持固体
と吹込みスチームとの接触により達成された前記
米国特許第3855079及び4270974号に開示されたプ
ロセスとは異なり、本発明は、流出する吹込みス
チームと軽質油蒸気との凝縮後に要とされるよう
な主たる油−水分離を必要としない。
具体例の説明 本発明方法は、軽質油のそれと関連する固体か
らの分離により特徴づけられる。特には、本発明
は、流動化油媒体中で既に充分に脱水された固体
からの残留軽質油の除去と関係する。一具体例に
おいて、本方法は、水−固体系液と低粘度の比較
的揮発性の水不混和性軽質流動化油とを混合し
て、実質上全水含量除去後も流動性及び流送性を
維持するような混合物を得、そして後生成する固
体、水及び油の混合物を熱蒸発による脱水段階下
に置き、それにより水の実質上すべてと軽質流動
化油の少くとも一部を蒸発せしめもして続いて回
収する段階とを包含する。きわめて希釈な水−固
体系液は軽質油との混合に先立つて蒸発により濃
縮されうる。その後の油脱水段階からの蒸気は蒸
発器系統のこの流動化油を含まない濃縮段階にエ
ネルギーを供給するのに使用されうる。脱水に続
いて、この軽質油は大部分個体から分離される。
残留軽質流動化油を担持する固体は高温不活性吹
込みガスとの直接的接触状態に持ちきたされ、そ
れにより残留軽質油は、熱蒸発により除去され
る。
本発明のまた別の具体例において、本方法は、
水−固体系液と比較的不揮発性の油を混合して、
実質上すべての水含量の除去後も流動性及び流送
性を維持するような混合物を得る段階と、その後
生成する固体、水及び油の混合物を熱蒸発による
脱水段階の下に置いて、蒸発水及び実質上無水状
態の油中に固体を含むスラリを続いて回収する段
階とを包含する。きわめて希釈な水−固体系液
は、油との混合に先立つて蒸発により濃縮されう
る。油中に固体を含むスラリは分離操作を受け
て、比較的不揮発性の油と残留不揮発性油を担持
す固体とを生成する。残留不揮発性油は比較的低
粘度の軽質油を使用しての抽出により固体から実
質上除去される。軽質油担持固体はその後高温不
活性吹込みガスとの直接接触状態に持ちきたさ
れ、それにより比較的揮発性の軽質油は熱蒸発に
より除去される。
本発明の実施における重要な段階は、軽質油担
持固体と高温不活性吹込みガスとを直接的に接触
し、それにより軽質油の蒸発をもたらすことであ
る。もし高温不活性吹込みガスが充分に高い温度
にあるなら、それは軽質油の蒸発の為の潜熱を供
給しよう。他方、軽質油の蒸発の為の充分の熱が
加熱ジヤケツト付き装置による等して外源より供
給されるなら、軽質油担持固体はもつと低い温度
で不活性吹込みガスと直接的に接触されうる。
「軽質油」とは、比較的流動性であり同時に比
較的揮発性である有機液体を意味する。軽質油が
水−固体系液の脱水に使用される流動化油である
場合には、これはまた水不混和性とすべきであ
る。もし軽質油がそれと関連する固体から比較的
不揮発性の油を抽出するだけに使用されるなら、
軽質油は水不混和性である必要はなく、それは比
較的不揮発性の油と相溶性でなければならない。
本発明の実施により、軽質油担持固体と高温不活
性吹込みガスの直接的接触は、固体からの軽質油
の迅やかで且つ経済的な分離を促進する。
本発明の実施において、流動化油中に固体を含
む実質上無水状態のスラリは、油と大部分乾燥状
態にあるが収着した流動化油を含有する固体を回
収する為分離操作を受ける。これは、該無水スラ
リへの重力作用により或いは静的若しくは動的な
機械的圧力の適用により達成でき、それにより油
の大部分が固体から分離される。食品、、下水汚
泥、脂肪の出る原料或いは屠殺場廃物におけるよ
うな幾くかの場合において、材料自身が脱水段階
に先立つてそこに添加されうる流動化油とは別に
認めうる量の油を含有している。もしその油が軽
質油であるなら、それは脱水中蒸発しそして続い
て回収されるか或いは固体及び添加流動化油の主
部分と共に脱水段階を通して運ばれそして添加油
と共に脱水スラリから分離される。もし実質上水
を含まないスラリが充分に効率的な分離操作を施
されるなら、水−固体系液に先に油が添加された
割合に等しいかそれを越える割合の量において油
が生成されよう。もし水−固体系液と関連する油
が重質の比較的不揮発性の油でありそして流動化
油が軽質の比較的揮発性の油であるなら、それは
結局、例えばプレス操作のような分離段階中軽質
流動化油により実質上乾燥固体から抽出され、軽
質油から分離されそして回収されうる。別様に
は、もし流動化油が重質の比較的不揮発性の油で
あるなら、関連する油はその流動化油の一部とな
る。重質の流動化油の主部分の分離後、残留重質
油を含む実質上乾燥した固体はそこから重質油を
除くべく軽質油を使用して抽出処理を受ける。
一般に脱油及び油分離段階全体は、プロセスが
流動化油所要量に関して自己充足式であるよう脱
水段階において再使用の為の充分の油を生成する
ことが所望される。更に一層好ましくは、幾つか
の場合、油分離及び脱油段階の組合せは、プロセ
スが差引き油収量を生みだすよう脱水段階に対し
て必要とされるより幾分多目の油を生成する。
流動化油中に固体を含む実質上無水のスラリの
分離操作、例えばプレス操作いかに強力であつて
も、回収固体は認めうる程の量の油を収着してお
り、これらは回収されないならプロセスに失われ
る。固体から流動化油を分離する為の液−固分離
手段は例えば沈降タンクであり、ここでは分離が
重力によつて起る。別様には、分離は、例えば往
復動式フイルタプレスのような静的型式の機械的
プレスにより為しうるし或いはもつと有益には遠
心機のような動的分離装置により為しうる。しか
し、静的プレス及び動的プレス両方が使用されう
る。従つて、油のほとんどは例えば遠心機内で固
体から圧搾されそして油は適当な溜め内に収集さ
れ、所望ならプロセスでの再使用に供せられる。
水−固体系液が軽質の比較的揮発性の流動化油
中で脱水される場合、それが最初から軽質油を含
有していることがある。この場合、軽質油は回収
されそして脱水段階で再使用されうる。他方、も
し該液が元々重質油を含有するなら、それは液−
固分離段階中の軽質流動化油による抽出によつて
実質上無水の固体から分離されうる。もし分離さ
れた油がその軽質油成分と重質油成分とに分けら
れそして軽質油成分のみが流動化油として繰返さ
れるなら、乾燥固体の重質油含有分の減少に相当
して差引き生成物が生じる。他方、分離した油全
体が軽質流動化油から成りそして抽出重質油が流
動化油として繰返されるなら、重質油が繰返され
た流動化油により除去されるのと同じ割合で乾燥
固体中に戻されるような平衡状態が実現される。
差引きの生成物は、元の供給物と実質上同じ重質
油含量(水分を含まない基準で)を有する実質上
乾燥した固体である。
軽質流動化油は低粘度及び低比重を有しうるか
ら(例えば原油からの軽質油)、蒸発器からの脱
水スラリは沈降タンクに移送され、それにより油
相中に一層濃縮した固体が濃厚スラリとして分離
されうる。油の大部分はタンクの上部にとどま
り、そこからプロセスに繰返しうる。上記重力分
離操作は静的或いは動的型式の機械的プレスを必
要としない。
水−固体系液が重質の比較的不揮発性の流動化
油中で脱水される場合、該液が元々軽質油を含有
していることがある。この場合、軽質油は脱水段
階中水と共に実質上除去されそしてそこから回収
されうる。もし水−固体系液が元々重質油を含む
なら、この油は固体及び添加流動化油と共に脱水
段階を通して運ばれそして添加油と一緒に脱水ス
ラリから圧搾されうる。
不揮発性油中に固体を含む無水のスラリのプレ
スがいかに強力に行われようとも、回収した固体
は認めうる程の量の不揮発性油を収着しており、
これは回収されないならプロセスに失われる。本
発明の実施において、不揮発性油担持固体は比較
的軽質の油でもつて抽出され、以つてそこから不
揮発性油を除去する。抽出は都合良くは不揮発性
油を固体から絞り出す液−固分離手段において実
施されうる。液−固分離手段は例えばケージ型ピ
ストンプレスのような静的型式のものでも良い
が、遠心機のような動的分離手段を使用するもの
が有益である。従つて、不揮発性油のほとんどは
例えば遠心機において固体から圧搾されそして油
は適当な溜めに収集され、ここで所望ならプロセ
スでの再使用に供される。その後、遠心機内に残
る不揮発性油担持固体は内部で比較的軽質の油と
接触せしめられそして抽出不揮発性油を含有する
比較的軽質の油がその後固体から圧搾される。比
較的軽質の油と抽出された不揮発性の油の混合物
は、所望なら、例えば不揮発性油から軽質油の回
収の為蒸発系統に戻して蒸留により分離されそし
て個々の成分がプロセスにおいて再使用される。
濃縮軽質油−固体スラリ或いは軽質油を収着し
た固体はその後高温不活性吹込みガスとの直接的
接触状態に持ちきたされる。吹込みガスは、もし
充分に高温であるなら、軽質油の蒸発の為の潜熱
を供給する。別様には、もつと低い温度における
不活性吹込みガスが、軽質油の蒸発の為の熱を供
給する為スチームジヤケツトからのような外部熱
と併用して使用されうる。
脱油段階において吹込みスチームよりも高温の
不活性吹込みガスを使用することに多くの利点が
ある。吹込みスチームの代りに高温不活性吹込み
ガスの使用は、流動化油媒体中の水−固体系液を
増水する為の装置系のスチーム発生容量への負荷
を低減する。実際上、不活性吹込みガスは装置系
用のスチームを発生するのに使用される炉からの
ガス状燃焼生成物でありうる。吹込みスチームを
上回る不活性吹込みガスのまた別の利点は、脱油
段階中除去される油蒸気の凝縮に続いての油/水
分離の必要性が軽減されることである。更に別の
利点は、スチームに較べて不活性吹込みガスの単
位容積当りの熱量を多く為しうることである。標
準状態の温度及び圧力において、22.4の容積は
気体1g分子量を含むことが知られている。これ
から、気体の分子量が高い程、指定された温度及
び圧力において単位容積中の気体の重量は大きく
なることがわかる。従つて、水(スチーム)より
高い分子量を有する不活性ガスを選択することに
より、同等の圧力及び温度において同等の容積中
にスチームの質量より大きな質量の不活性ガスが
含まれる。従つて、ある温度及び圧力において、
不活性ガス単位容積によつて同容積のスチームよ
りも乾燥固体から収着軽質油を蒸発せしめるのに
一層多くの熱(例えばBTU値)が入手される。
分子量×比熱の値はガスに対しての方が大きい。
しかも、乾燥固体に存在する重質油は実質上蒸発
されない。水(分子量18)よりも高い分子量を有
する不活性ガスの一例は二酸化炭素(分子量44)
である。
高温不活性ガス源は広範に変化しうる。その一
つの源は、炉のような燃焼装置からのガス状燃焼
生成物である。別様には、窒素或いは二酸化炭素
のような不活性ガスが燃焼装置における如くして
加熱されそして吹込みガスとして使用されうる。
流動化油中の水−固体系液を脱水する為の装置系
において、燃焼装置は都合良くは、装置系におけ
る蒸発器に蒸発熱を供給する為のスチーム発生に
使用されるボイラと関連する炉でありうる。従つ
て、装置系における炉は、吹込みガスとして使用
される高温ガス状燃焼生成物源でありうる。これ
らガス状生成物は、少くとも僅かの空気を含みう
るが(非量論的燃焼)、それでも尚本発明目的に
対しては不活性とみなしうる。別様には、装置系
における炉は、後に吹込ガスとして使用されうる
窒素或いは二酸化炭素のような不活性ガスを加熱
する為の手段であうる。もちろん、高温不活性吹
込みガス源は流動化油媒体中の無水状固体を脱水
する為の装置系の一部である必要はない。例え
ば、本来なら装置系と関連しない炉が吹込みガス
として使用されるガス状燃焼生成物源でありうる
しまた窒素や二酸化炭素のような不活性吹込みガ
スを加熱する手段でありうる。
大半の場合、軽質油担持固体或いは濃縮軽質油
−固体スラリとの直接的接触状態に持ちきたされ
る不活性吹込みガスの選択は重大事でない。しか
し、人間消費物及び動物飼料用の食物等の物質を
脱油するような或る種の用途においては、ガス状
燃焼生成物よりも窒素或いは二酸化炭素のような
不活性ガスを使用することが好ましい。
高温不活性吹込みガスとの直接的接触による固
体からの軽質油の除去は、都合良くは、大気圧若
しくは大気圧以下の圧力において作動されうる脱
油装置において行いう。より低温の吹込ガスが大
気圧において使用しえ、この場合吹込みスチーム
は真空を必要としよう。所望なら、脱油装置はス
チームジヤケツトによる等しい外部加熱されう
る。高温不活性吹込みガスは濃縮軽質油−固体ス
ラリ或いは軽質油担持固体を収納する脱油装置内
に通入される。流出吹込みガス及び蒸気化軽質油
は脱油装置から導出される。固体上に僅かに存在
する重質油は実質上揮化しない。
流動化油中の水−固体系液が脱水処理を受ける
場合、高温不活性吹込みガスとの直接的接触によ
りそこから軽質油を除去した後に残された固体は
しばしばプロセス自体の外での幾つかの目的の為
使用でき、従つてプロセス生成物を構成する。本
発明の方法及び装置は、多くの源泉から得られる
水−固体系液−それらが廃棄固体であれ固有の価
値を有する固体であれ一から清浄な水と実質上乾
燥した固体をを回収するるのに使用されうる。従
つて、例えば、本発明は、水溶液、水分散液その
他水と関連する水−固体系において見出される
様々の物質、例えば分断された石灰、食物、動物
飼料及び廃物、セメント、使用ずみ石炭、無機
塩、下水、下水汚泥、と殺場排出物及び脂肪溶出
物質、スライム、製紙業からのブラツクリカー、
或る種の樹木の皮、汚物、台所廃物処分設備から
の有機流れ、製薬上の生成物及び廃棄物、かん詰
工場流出物、薬品等から水及び固体の回収に有用
である。従つて、源に依存して、高温吹込みガス
接触操作から回収された固体は、肥料として、動
物飼料として或いは人間消費食品例えば、脱水さ
れた脂肪を含まない食品としてさえ使用されう
る。更に、これらはしばしば燃焼性であるから、
これらは装置の蒸発器を運転するのに必要なスチ
ームを発生する為、濃縮油−固体スラリ或いは油
担持固体と接触用の高温不活性吹込みガスを発生
する為或いはポンプのような補助設備を−それら
がスチーム駆動ポンプなら直接的に或いはそれら
がモータ駆動ポンプでありそしてスチームがター
ビン発電機を直接的に運転するのに使用されるな
ら間接的にいずれかで−運転するのに必要なスチ
ームを発生する為の燃料として使用されうる。実
質上乾燥した固体上に残存する僅かの重質油もま
た燃料価値を有しうる。斯くして、本プロセスは
燃料要求量に関して少くとも部分的に自己充足式
でありうる。こうして、本発明の方法及び装置
は、水−固体系液から実質上清浄な水と有価固体
生成物の回収の為の手段を供する。更に、本発明
は、固体に収着した或いは別様に結合した残留軽
質油が再使用の為効率的に回収されるという事実
により特徴づけられる。
本発明方法により処理されるべき物質は、約1/
4インチ(6.3mm)より全般的に小さな固体粒子を
含有すべきである。しかし、ゼラチン製造に対す
る骨の場合のように、もつと大きな粒子も熱伝達
表面間の空隙が相応的に増大されるなら許容しう
る。大きな粒は既存の技術により粉砕或いは細断
されうる。これは特に石炭の場合に該当する。
脱水操作に先立つて水−固体系液と混和の為使
用される油は不活性でありそして水不混和性であ
る。代表的な、比較的非揮発性の流動化油或いは
脂肪は、牛脂(羊脂)その他の動物脂肪及び植物
油−そのすべては本プロセス操作から直接入手さ
れうる−;燃料油を含めて石油並びその留分及び
誘導体;シリコーン油、グリセリド、高分子量脂
肪酸及び一般に有機性である産業プラントからの
雑多の廃液である。プロセスの利益を付与しうる
油、即ち下水或いは産業廃棄に通常見出される廃
油或いは燃料油のような固体生成物に価値を付加
しうるも或いは上述したようにコスト因子を最小
限にするようプロセス自体の実施を通して入手さ
れうるものを使用することが所望される。油の量
は、系における比率が非脂肪乃至非油基準での固
体各部に基いて約20重量乃至それ以上の範囲にあ
るようなものである。これは、全油即ち付加油+
再使用の為プロセスから回収された油を指す。こ
の量の油は、水の不存在下でさえ流動性の流送可
能な混合物を与える。ここで使用される「流動
性」という用語は、「流体性、流動性」と同義で
あることを意図するものである、即ち該混合物は
容器内でその占める水準まで容器の形状に沿う。
これはまた、ポンプ流送可能でありしかも熱伝達
目的にまだ尚適当な重い粘稠質の流体をも含む。
軽質流動化油は、不活性で水不混和性であるだ
けでなく、追加的に約21−24℃70〜400〓)の範
囲内の温度におけ高温不活性吹込みガスとの直接
的接触により蒸発せしめられるに充分揮発性でな
ければならない。一般に、約66〜288℃(150〜
550〓)、好ましくは約149〜232℃(300〜450〓)
の範囲内で沸騰する軽質油がこの目的に対して有
用であると考えられる。約163〜204℃(325〜400
〓)の範囲内で沸騰する炭化水素油のような軽質
油が動物飼料及び人間消費用の食品の処理におい
ては特に好ましい。何故ならこの沸点範囲は乾燥
固体生成物からの油のほぼ完全な除去を可能なら
しめるからである。通常的に好ましいクラスの軽
油は軽質炭化水素油である。軽質炭化水素油は、
n―パラフイン系、イソパラフイン系、芳香族或
いはナフテン系でありうる。適当な軽質炭化水素
油の例は、n−ペンテン、イソペンテン、レモニ
ン、ヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン、イソ
オクタン、エイコサン、約149〜232℃(300〜450
〓)の範囲で沸騰する石油留分、イソヘキサン、
キシレン、オクタデカン、トルエン、n−ヘプタ
ン、シクロペンタン及びその混合物である。また
別のクラスの適当な軽質油は水不混和性脂肪アル
コールである。適当なアルコールの例は、n―ヘ
キシルアルコール、n−ヘプチルアルコール、イ
ソヘプチルアルコール、n−オクチルアルコー
ル、イソオクチルアルコール、n−ノニルアルコ
ール及びn−デシルアルコールである。カプロン
酸、カプリル酸及びカプリン酸のような脂肪酸並
びにこれら酸のメチル及びエチルエステルもまた
軽質油として使用されうる。食品及び動物飼料を
処理するるに当つて、ハムブルオイルアンドリフ
アイニング社により「Isopar」の商品名の下で製
造されているイソパラフイン系油シリーズのよう
なFDA承認軽質油が使用されうる。動物飼料及
び人間消費用食品を処理するにおいて特に好まし
いものはIsopar H及びIsopar Lである。何故な
ら、それらの引火点は安全な操作を許容しそして
約163〜204℃(325〜400〓)の範囲にあるそれら
の沸点は乾燥食品からの油のほぼ完全な除去を可
能とし、それによりFDA規制に合格するからで
ある。一般に、操作温度において液体であり、好
ましくは油状であり更には比較的揮発性で且つ実
質上水と不混合性である物質が使用されうる。下
水或いは産業廃棄に通常見出される廃油或いは燃
料油のようなプロセス上の利益を付与する軽質油
の使用或いはコスト因子を最小限にするようプロ
セス自体の実施から誘導される油の使用しばしば
所望される。重質の比較的不揮発性の流動化油の
場合と同じく、軽質流動化油の量は非脂肪乃至非
油基準での固体の一部に対して約2〜20重量部乃
至それ以上の範囲である。
比較的不揮発性の残留流動化油をそこで脱水さ
れた固体から抽出するのに使用される比較的軽質
の油は、不活性で且つ抽出されるべき不揮発性油
と混和性とすべきである。これらは水不混和性で
あつてもなくてもよい。軽質流動化油と同じく、
これらは約21〜204℃(70〜400〓)の範囲内の温
度において高温の不活性吹込みガスとの直接的接
触により蒸発せしめられるに充分に揮発性とすべ
きである。抽出の為使用される軽質油は、一般
に、軽質流動化油に対して先に示したのと同じ沸
点範囲を持つ。上記例示した軽質流動化油はま
た、残留不揮発性油の抽出に適する。固体から残
留不揮発性油の抽出の為使用され軽質油の量は、
臨界的なものでなく当業者が適宜決定しうる。軽
質油の量は、例えば、油担持固体とと軽質油との
接触の緊密度、油担持固体の量、粒寸、形状及び
多孔度の関数である固体上に収着される残留油の
量、及び軽質油を使用しての油担持固体の抽出回
数のような因子に依存しよう。
本発明の脱水段階は、斯界で知られる単一段即
ち単一効用蒸発器において実施されうるが、この
段階が複数の順次しての熱蒸発段階において達成
されることが好ましい。この場合、順次しての蒸
発段階の各々は順次してより高温にあり、従つて
生成固体流れは脱水度の増加により段々と高い濃
度となる。各蒸発段階の発生蒸気は先行するる熱
蒸発段階の所要熱量の実質部分を供給する。従つ
て、複数の順次しての熱蒸発段階は少くとも2段
階を意味す。順次しての蒸発段階の各々における
温度、圧力及び濃度は、装置系及び使用される油
に依存して主として経験的に決定される。流動化
油/水−固体系液混合物の脱水の為の通常の処理
温度は、多重効用乾燥系統の第1段においては約
21〜121℃(70〜250〓)の範囲にありそして第
2、第3、…最終段において約38〜204℃(100〜
400〓)の範囲でありうる。好ましい処理温度は
第1段においては約32〜78℃(90〜175〓)そし
て第2〜最終段においては約52〜177℃(125〜
350〓)である。上記温度範囲及び増分は、脱水
される混合物と加熱或いは乾燥スチームの蒸発器
を通しての流れが実質上向流である場合におい
て、即ちバツクワードフロー型蒸発器と呼ばれる
操作様式における蒸発器において至当である。温
度はまた、最終生成物の所望れされる品質、燃料
利用の経済性、冷却水入手性、設備投資等にも依
存する。
以上の説明において、「第1段」とは、流動化
油/水−固体系液混合物を順次しての複数の蒸発
段階の第1番目の段階に置く蒸発設備部分を指
し、「第2段」、「第3段」等も同様である。他方、
「多重効用」におけるような「効用」という表現
は、蒸発設備における加熱媒体、通常はスチーム
の流れ及び作用に関連する。加熱されそして蒸発
される流動化油/−固体系液混合物の流れが加熱
スチームの流れと向流である場合、蒸発器の第1
段はその最後の効用に該当する。
圧力は臨界的なものでなく、与えられた設計に
おいて所望の蒸発速度を実現する為温度と共に管
理される。従つて、第1段圧力は約6.35mm(1/4
インチ)水銀柱(絶対圧)〜ほぼ大気圧が好都合
である。上記向流の場合において温度に対応して
順次する段で圧力は増大する。大気圧以下の圧力
で第1段を操作しそして大気圧に近い圧力で最終
段を操作するのが有利である。
順次しての蒸発段階の使用の利点は次のことか
らもわか。例えば、27℃(80〓)で流入する供給
物を使用する二重効用蒸発器において、物質は
107〜121℃(225〜250〓)において蒸発器から流
出しえ、その場合約0.68〜0.79Kg(1.5〜1.75ポン
ド)の水を蒸発させるのにほぼ0.45Kg(1ポン
ド)のスチーム利用率である。他方、通常の単一
効用操作においては、約0.68Kg(1.5ポンド)の
スチームが僅か0.68Kg(1ポンド)の水の蒸発で
もつて同じ結果を実現するのに必要とされよう。
もし3重乃至もつと多くの効用段での蒸発が使用
されるなら、燃料消費における更に一層の経済性
が実現されうる。第1段階後の熱蒸発段階の各々
からの発生蒸気が向流蒸発器の場合先行する熱蒸
発段階の必要熱量の実質部分を供給することを銘
記されたい。必要とされる差引きの即ち外部から
の投入熱量は、成分の温度を蒸発温度まで高めそ
して気化熱を提供し更には熱損失を補充するに必
要とされる熱量のみである。脱水段階からの最終
生成物は一般に非脂肪基準において約5〜10重量
%以下の水しか含まない実質上無水状態の油−固
体スラリである。
向流型蒸発器が好ましいけれども、任意の型式
のものが使用されうる。従つて、向流型蒸発器、
並流型蒸発器、向流−並流型蒸発器、或いはその
任意の組合せが使用されうる。一般に好ましい設
備は斯界で知られる多重効用蒸発器であり、例え
ばMojonnier、Bufflovac、Rodney−Hunt、熱
的或いは機械的再圧縮型式のような再圧縮型蒸発
器等である。作用的には、蒸発器設備は、強制循
環、フラツシユ、落下皮膜循環、単一パス、回転
払拭皮膜、プレートその他任意の型式ものであり
うる。
固体と流動化油との分離は、軽質流動化油の場
合、重力分離により実施することが都合良い。軽
質或いは重質流動化油いずれの場合においても、
固体の分離は、液固分離手段において、好ましく
は遠心分離機のような動的プレスにおいて実施さ
れうる。脱水が軽質流動化油において実施される
時、液固分離手段、例えば遠心分離機から回収さ
れる濃縮油−固体スラリ即ち残留軽質油を収着し
た固体はその後、そこからの残留軽質油の除去の
為高温不活性吹込みガスとの直接的な接触状態に
持ちきたされる。固体上に存在しうる僅かの残留
重質油は吹込みガスとの接触により除去されな
い。他方、脱水が重質の比較的不揮発性の油中で
実施される時、液固分離手段、例えば遠心分離機
から回収された、残留重質油を収着した固体は軽
質油を使用して抽出される。残留重質油を除去す
る為の抽出は遠心機において有益に実施されう
る。これは例えば、不揮発性流動化油が遠心機の
第1段で固体から分離されそして油担持固体が遠
心機の第2段スクリーンボウル部分で比較的軽質
の油を使用して抽出される連続式スクリーンボウ
ル遠心機を使用して単一抽出において達成されう
る。抽出段階後遠心機から回収された、残留軽質
油を収着した固体はその後、そこからの残留軽質
油除去の為高温不活性吹込みガスとの直接的接触
状態に持ちきたされる。
第1図に例示した本発明の具体例において、脱
水段階で軽質流動化油を使用する系統において遠
心機から流出する軽質油担持固体は実質上大気圧
で作動する脱油装置に入り、ここでこれらは高温
不活性吹込みガスとの直接的な接触状態に持ちき
たされる。吹込みガスは、脱水段階その他の使用
の為のスチームを供給する第1図のボイラを加熱
するのに使用された炉からのガス状燃焼生成物で
ある。脱油装置は、所望なら、それを取囲む加熱
用ジヤケツトを通してスチームを流すことによる
等して外部加熱されうる。蒸発した軽質油及び流
出吹込みガスは脱油装置から導かれそして軽質油
蒸気は凝縮されそして流出ガスから分離されう
る。
第2図に示した具体例において、残留不揮発性
流動化油を含む固体は、そこから重質の比較的不
揮発性油を除去するべく遠心機において軽質油を
使用して抽出操作を受ける。遠心機から出た軽質
油担持固体は、脱油装置に入り、ここでこれらは
高温不活性吹込みガスとの直接的な接触状態に持
ちきたされる。吹込みガスは、脱水並びに脱油装
置の加熱ジヤケツト用のスチームを供給する第2
図のボイラを加熱するのに使用される炉からのガ
ス状燃焼生成物である。蒸発した軽質油及び流出
吹込みガスは脱油装置から導出される。軽質油蒸
気は好適に凝縮されそしてガスから分離されう
る。
第3図の具体例において、ガス状燃焼生成物以
外の不活性ガスが炉において加熱されそして後脱
油装置において軽質油担持固体と直接的接触状態
に持ちきたされる。やはり、気化した軽質油と流
出吹込みガスは脱油装置から導出される。
第4図の具体例において、高温不活性吹込みガ
スは、その他の点では装置系と関連しない炉から
のガス状燃焼生成物である。例えばこの炉は流動
化油/水−固体系液混合物を蒸発により脱水する
為のスチームを供給するポイラーを加熱するのに
使用される炉ではない。高温のガス状燃焼生成物
は脱油装置において軽質油担持固体と直接的に接
触される。流出吹込ガスと軽質油蒸気は脱油装置
から導出される。
第1図の具体例の説明 第1図に例示される具体例において、溶液或い
は分散液の形での水−固体系液の流れは管路12
を通して流動化タンクに入る。軽質流動化油は管
路14を通して流動化タンク10に入る。流動化
タンク10内の流体混合物は撹拌器16によつて
撹拌されそして後ポンプ18によつて流動化タン
クから取出される。ポンプ18は該混合物を管路
20を通して乾燥用蒸発器配列体のうちの第1段
即ち第3効用段蒸発器22の蒸発領域に送給す
る。蒸発器22において、水と軽質油の一部は代
表的に約51〜254mm(2〜10インチ)水銀柱絶対
圧でありうる大気圧より小さな圧力において蒸発
せしめられる。軽質油中に水−固体系液を混合し
た流入混合物の部分脱水されそして部分脱油され
た生成物の温度は、蒸発器の圧力に依存して約21
〜121℃(70〜250〓、好ましくは32〜79℃(90〜
175〓)の範囲にある。この系は、部分脱水され
た油/水−固体系液混合物の温度より約16.7〜
22.2(30〜40〓)高い温度にありそして蒸発器の
次の段即ち第2段の蒸気室から流入する。管路2
4からの混合スチーム−軽質油蒸気により加熱さ
れる。加熱蒸気の凝縮液は管路26を通して抜出
される。管路26はT継手において管路28と合
流する。凝縮液は管路28を通して油−水分離器
30に導かれる。流入軽質油/水−固体系液混合
物の部分脱水の結果として形成される混合スチー
ム−軽質油蒸気は、蒸発器22の蒸発室から管路
34を通して表面凝縮器36内に取出される。凝
縮器内部では管路40を経てそこに接続される真
空ポンプ38により部分真空が維持されている。
管路34を通して凝縮器36に流入する水及び軽
質油蒸気の混合物は、管路42を通して凝縮器に
流入しそして管路44を通して凝縮器から流出す
る冷却水により凝縮せしめられる。
油−水分離器30内部で、後に説明する凝縮器
126から戻される混合物を含めて、水及び軽質
油の混合物は、軽質油と僅かの軽質油を含む部分
透明水に分離される。分離した軽質油は、水−油
分離器30から管路48を通して回収されそして
軽質油貯蔵タンク50に導かれる。
部分透明化された水は油−水分離器30から管
路54を経て凝集器56に導かれる。凝集器56
内で、僅かの軽質油を含む部分透明水は軽質油と
透明水生成物とに分離される。分離した軽質油は
凝集器56から管路58を通して抜出され、そし
て管路48を通して最終的に軽質油貯蔵タンク5
0に導かれる。透明水生成物は凝集器56から管
路60を通して回収される。所望なら、生成水の
一部は系全体を通して再使用されうる。別様に
は、回収した水すべては実質透明な水が要とされ
る用途においての爾後使用の為溜め内に貯蔵され
うる。
蒸発器22からの軽質油/水−固体系液の部分
脱水混合物はポンプ64の助けの下で管路62を
通して連続的に取出される。該部分脱水混合物は
管路62を通して蒸発器の第2段66の蒸発帯域
に強制送給される。第2段蒸発器において、圧力
が高くなることを除いて第1段におけると同様の
過程が繰返される。順次しての蒸発器段の圧力は
先行段より幾分高められ、最後の段においてほぼ
大気圧に近づく。第2段蒸発器の更に脱水された
生成物の温度は、蒸発器における圧力に依存して
約38〜204℃(100〜400〓)、好ましくは約52〜
177℃(125〜350〓)の範囲にある。加熱用媒体
は、第2段蒸発器を離れる追加脱水された水−固
体スラリの温度より約17〜22℃(30〜40〓)高い
温度にある混合スチーム及び軽質油蒸気である。
混合蒸気は、次の即ち第3段蒸発器の蒸発室から
管路68を通して流入する。混合加熱用蒸気の凝
縮液は第2段蒸発器66から管路28を通して抜
出されそして油−水分離器30に放出される。上
述したように、追加脱水の結果として形成された
混合スチーム−軽質油蒸気は第2段蒸発器66の
蒸発室から管路24を通して取出されそして第1
段蒸発器22における加熱用媒体として使用され
る。
第2段蒸発器66から回収された軽質油/水−
固体系液の追加脱水スラリはポンプ70により管
路74を通して放出される。該追加脱水混合物は
管路74を通して第3段蒸発器76の蒸発帯域に
導かれる。第3段における圧力は第2段における
圧力より高くされ、有益にはほぼ大気圧である。
第3段蒸発器76の生成物即ちスラリ全体に基い
て約1重量%の水を含有する軽質油−固体スラリ
の温は、第2段蒸発器66のそれよりも高く、約
38〜204℃(100〜400〓)好ましくは約66〜177℃
(150〜350〓)の範囲内にある。第3段蒸発器7
6用の加熱媒体は生成物即ち実質上無水の油−固
体スラリの温度より約17〜28℃(30〜50〓)高い
温度におけるスチームである。このスチームはボ
イラー炉77において発生せしめられそて管路7
8を通して第3段蒸発器76に導入される。加熱
スチームの凝縮液は管路80を通して抜出されそ
してボイラー炉77に戻される。既述したよう
に、スラリの更に追加しての脱水の結果として形
成される混合スチーム−軽質油蒸気は、第3段蒸
発器76の蒸発室から管路68を通して取出され
そして第2段蒸発器66における加熱用媒体とし
て使用される。
軽質油−固体の実質上無水状態のスラリは、第
3段蒸発器76から抜出されそしてポンプ82に
より管路84を通して連続式遠心機86に送られ
る。軽質油は遠心機86において固体から分離さ
れそしてそこから管路88を通して軽質油貯蔵タ
ンク50に導かれる。回収された軽質流動化油
は、ポンプ90により管路14を通して流動化タ
ンク10に放出され、装置系を通して再循環す
る。プロセスが差手き余剰の油を生みだしたな
ら、それは系外での使用の為タンク50から回収
されそして貯蔵されうる。
残留軽質油を収着した固体は、連続式遠心機か
ら排出されそして導管96を経て可動底付き容器
94に入る。容器94の可動底は固体をその出口
に進行せしめ、ここで固体は導管98を通してケ
ーキ脱油装置100内へと重力により導かれる。
脱油装置100は、所望なら、ボイラー炉77に
おいて発生したスチームを管路104を通してス
チームジヤケツト102に導くことにより外部加
熱されうる。ジヤケツトスチームの凝縮水は管路
106を通して回収されそしてボイラー炉に戻さ
れる。ボイラー炉77の炉内で発生する高温のガ
ス状燃焼生成物は炉煙突107を通して放出され
る。高温ガス状燃焼生成物の少くとも一部は、炉
煙突107からそこに接続される管路108を通
して脱油装置100に導かれ、ここで不活性吹込
みガスとして軽質油担持固体と直接的接触状態に
持ちきたされそして軽質油の蒸発をもたらす。管
路108におけるフアン109が管路を通してガ
ス状燃焼生成物を導く為の圧力を提供する。流出
吹込みガス及び蒸発軽質油は管路110を通して
脱油装置から放出される。管路108が煙突10
7に接続する地点はガス状燃焼生成物即ち不活性
吹込みガスの所望される温度により決定されるこ
とが理解されよう。所望温度が高い程、煙突10
7への管路108の接続点は低くなる。最大吹込
みガス温度が所望されるなら、管路108は、ボ
イラー炉77の炉自体に接続されうる。
収着軽質油を除かれた固体は脱油装置100か
ら導管114を通して可動底付き容器116内に
重力により放下される。容器116のスクリユー
コンベア底が固体をその出口にまで導き、ここで
実質上無水状態のみならず流動化軽質油を除去さ
れた固体は管路118を通して粉砕機或いは微粉
砕機119へと放出される。粉砕機119によつ
て、固体は粉状ではないなら粒状形態に変換され
そして粉砕機からそれらは管路120を通して回
転式選択弁121に流れる。選択弁121によつ
て、これらは管路122或いは123いずれかに
差向けられる。管路122は収集或いは袋詰め設
備に通じ、そして固体は例示した系外部での使用
の為回収される。図面では管路123と通じるも
のとして示してある。管路123はブロワ124
の吸引口に通じそしてこのブロワは粉砕された固
体を管路125を通してボイラー炉77の燃焼帯
域へと放出する。
脱油装置100から排出される排出吹込みガス
及び気化軽質油は管路110により表面凝縮器1
26に導かれる。管路110を通して表面凝縮器
126に流入する軽質油蒸気は管路128を通し
て凝縮器に流入しそして管路130を通してそこ
から流出する冷却水により凝縮される。凝縮した
軽質油及び固体生成物から持ち運ばれた水の凝縮
から生じる僅かの付随的な水及びこの場合は煙道
ガスである不活性ガスに同伴する水は、凝縮器か
ら管路132を通して油−水分離装置30内に放
出される。冷却された排出ガスは管路134を通
して大気に放出される。流出吹込みガスは凝縮器
から大気に自由に放出されるから、脱油装置10
0内の圧力は実質上大気圧である。従つて、脱油
段階は実質上大気圧において実施される。脱油装
置100からの流出吹込みガス及び気化軽質油
は、第1図においては、凝縮器126に導かれこ
こで油蒸気が凝縮されそしてガスと分離されるも
のとして示してあるが、吹込ガス−軽質油蒸気混
合物のエネルギー第1段蒸発器22或いは第2段
蒸発器66或いは実際上系内の任意の蒸発段へ熱
を供給することにより回収されうることが理解さ
れよう。但し、第3段蒸発器76のシエル側へは
除外される。何故なら、そこに含まれる油が管路
80を通してボイラー炉77に戻される凝縮水を
汚染しまた混合物の温度が熱伝達要求を与えるに
充分に高くないことがあるからである。別様に
は、流出吹込みガス及び気化軽質油は流動化タン
ク10内への吹込みよつて或いはそのエネルギー
の回収がプロセスに利益を与えうる系内の他の任
意の位置において流動化油/水−固体系液を予熱
するのに使用されうる。
第1図についての以上の説明は、水−固体系液
が最初重質の比較的不揮性の油を含んでいない場
合に該当する。重質の比較的不揮発性の油が元々
水−固体系液と随伴しているなら、重質油はプレ
ス操作中に軽質流動化油により抽出される。第1
図に示される具体例において、プレス操作からの
油分全体が流動化油として再循環される。従つ
て、重質油が存在するなら、重質油が再循環油に
より置換されたのと同じ割合で流動化油により水
−固体系液から抽出されたような平衡状態がすで
に実現される。差引きの結果として、水分を含ま
ない基準で最初の供給物と実質上同じ重質油含量
を有する実質上乾燥した固体生成物が生成され
る。
第2図の具体例の説明 第2図は、比較的不揮発性の流動化油と水−固
体系液の混合物が熱蒸発により脱水処理を施さ
れ、続いて実質上無水状態の固体から不揮発性油
の主部分が分離されるような本発明の具体例を示
す。実質上無水状態の固体は残留した比較的不揮
発性油を収着しており、後者は比較的揮発性の軽
質油を使用しての抽出操作により除去される。残
留軽質油を含む固体はその後脱油装置において炉
からのガス状燃焼生成物との直接的接触状態に持
ちきたされる。
第2図に示した設備をを使用する具体例におい
て、溶液或いは分散液の形での水−固体系液の流
れは管路140を通して流動化タンク138に流
入する。不揮発性流動化油は管路142を通して
流動化タンク138に流入する。流動化タンク1
38内での流体混合物は、撹拌器144によつて
撹拌されそして後ポンプ146により流動化タン
クから取出される。ポンプ146は管路148を
通して混合物を微粉砕機150に送り、こで固体
粒が約6.35mm(1/4インチ)の最大寸法にまで粉
砕される。粉砕困難な物質のような粉砕機からの
流出物の一部は管路152を通して流動化タンク
138に戻され、他方流出物の残部は管路154
を通して供給タンク156に導かれる。供給タン
ク156内の流体混合物は、撹拌装置158によ
つて撹拌されそして後ポンプ160によりり供給
タンクから取出される。ポンプ160は、流体混
合物を管路162を通して送給する。管路162
はT継手において管路164に通じる。流体混合
物は管路164を通して乾燥用蒸発器配列体の第
1段(即ち第4効用段)蒸発器166に導かれ
る。蒸発器166において、代表的に約51〜254
mm(2〜10インチ)水銀柱絶対圧にある大気圧以
下の圧力において揮散する。流入不揮発性流動化
油/水−固体系液混合物の部分脱水生成物の温度
は蒸発器内の圧力に依存して約21〜121℃(70〜
250〓)、好ましくは約32〜79℃(90〜175〓)の
範囲にある。混合物は、部分脱水混合物の温度よ
り約17〜22℃(30〜40〓)高い温度にある管路1
68からの蒸気により加熱される。加熱蒸気の凝
縮液は管路170を通して温液溜め172に回収
される。部分脱水の結果として形成される水蒸気
は、蒸発器166の蒸気室から管路174を通し
て大気脚凝縮器176に取出される。凝縮器17
6内では、真空管路180を経てそこに接続され
る真空ポンプ178により部分真空が維持されて
いる。
管路174を通して凝縮器176に流入する水
蒸気は、管路182を通して凝縮器に流入する冷
却水と混合されそして凝縮され、そして生成温水
流れは管路184を通して温水溜め186に放出
される。温水溜め186から、生成水は水気脚放
出管路188を通して抜出される。所望なら生成
水の一部は系全体を通して再使用されうる。別様
には、回収水のすべてが実質上清浄な水を必要と
する用途においての爾後使用の為溜めに貯蔵され
うる。
蒸発器166からの部分脱水混合物はポンプ1
90の助けでもつて管路164を通して連続的に
取出される。管路164はT継手において管路1
92と接続される。蒸発器166から放出された
混合物の一部は管路164を通して蒸発器166
に戻つて循環され、そして一部は管路192に流
れる。ポンプ196が、この部分脱水混合物を管
路192そして最終的に管路194を通して第2
段蒸発器198に送給する。第2段蒸発器におい
て、圧力が一般に高められることを除いて第1段
におけるのと同様の過程が繰返される。順次して
の蒸発器段の各圧力は通常先行段より幾分高く、
最終段においてほぼ大気圧に近づく。第2段蒸発
器の追加脱水生成物の温度は、蒸発器内の圧力に
依存して、約38〜204℃(100〜400〓)、好ましく
は約93〜177℃(200〜350〓)の範囲にある。加
熱媒体は第2段蒸発器を出る追加脱水済みスラリ
の温度より約17〜22℃(30〜40〓)高い温度にあ
るスチームである。加熱スチームは次の即ち第3
段蒸発器の蒸発室から管路200を通して流入す
る。加熱スチームの凝縮水は温液溜め172へと
管路204を通して放出される。
第2段蒸発器198から回収された追加脱水済
みスラリは管路194を通してポンプ206によ
り抜出される。このスラリの一部は管路194を
通して蒸発器198に戻して循環されそして残部
は管路208に流れる。ポンプ212はこのスラ
リを管路208を通してそして最終的に管路21
0を通して第3段蒸発器214に送込む。第3段
における圧力は第2段におけるより一般に高い
が、大気圧より幾分低いことが有益である。第3
段蒸発器を離れる更に追加脱水された混合物の温
度は、約38〜204℃(100〜400〓)、好ましくは約
43〜177℃(200〜350〓)の範囲にありそして通
常第2段蒸発器198からの混合物温度より幾目
高目である。加熱媒体は、生成物の温度より約17
〜28℃(30〜50〓)高い温度にあり、次の第4段
蒸発器から管路216を通して流入するスチーム
である。加熱スチームの凝縮液は管路218を通
して抜出され、温液溜め172に放出される。
第3段蒸発器214から回収された更に追加脱
水されたスラリはポンプ220によ管路210を
通して放出される。先きと同じく、スラリの一部
は戻されそして残部は管路222に流入する。ポ
ンプ226がスラリを管路222及び224を通
して第4段蒸発器228に送込む。第4段におけ
る圧力は第3段における圧力より通常高く、有益
にはほぼ大気圧である。第4段蒸発器228の生
成物即ちスラリ全体に基いて約1重量%の水を含
有する油−固体スラリの温度は一般に、第3段蒸
発器214の生成物の温度より高く、約38〜204
℃(100〜400〓)、好ましくは約93〜177℃(200
〜350〓)の範囲内である。加熱媒体は、生成物
の温度より約17〜28℃(30〜50〓)高い温度にあ
るスチームである。このスチームはボイラー炉2
30において発生しそして管路232を通して第
4段蒸発器228に導かれる。加熱スチームの凝
縮水は管路234を通してボイラー炉230に戻
される。
第4段蒸発器228から抜出された実質上無水
状態の油−固体スラリはポンプ236により管路
224を通して放出される。スラリの一部は先き
と同じく管路224を通して蒸発器228に戻し
て再循環されそして残部は管路238に流入す
る。ポンプ240がスラリを管路238を通して
連続式遠心機244に送込む。遠心機244に
は、無孔ボウル第1区画とスクリーンボウル第2
区画が装備される。比較的不揮発性の流動化油の
大部分は、遠心機244の無孔ボウル第1区画に
おいて固体から分離されそしてそこから管路24
6を経て再循環流動化油タンク248に導かれ
る。回収した流動化油はポンプ250により管路
142を通して流動化タンク138に放出され、
装置系を通して再循環される。プロセスが差引き
余剰の流動化油を生みだしたなら、それはタンク
248から回収されそして系外での使用の為貯蔵
される。
残留流動化油を収着している固体は、遠心機2
44の無孔ボウル第1区画からそのスクリーンボ
ウル第2区画と移される。比較的揮発性の、低粘
度の軽質油が管路252を通して遠心機244の
スクリーンボウル第2区画に導入され、ここで残
留流動化油を収着した固体と緊密な接触状態に持
ちきたされる。比較的軽質の油は遠心機244の
スクリーンボウル第2区画において固体から流動
化油を抽出しそして軽質油と抽出された流動化油
の混合物は管路254を通してタンク256に導
出される。
今度は、残留した比較的軽質の油を収着した状
態にある固体は、遠心機244のスクリーンボウ
ル区画から排出されそして可動底付き容器258
に入る。容器258の可動底は固体をその出口へ
と進行せしめ、ここで固体は導管260を通して
ケーキ脱油装置262内へと重力により落下す
る。脱油装置262は、所望なら、ボイラー炉2
30において発生しそして管路266を通してス
チームジヤケツト264に通されるスチームによ
り外部加熱されうる。ジヤケツトのスチームの凝
縮水は管路268を通して取出されそしてボイラ
ー炉230に戻される。ボイラー炉230の炉内
で発生した高温のガス状燃焼生成物は炉煙突27
0を通して放出される。高温のガス状燃焼生成物
の少くとも一部は、炉煙突270からそこに接続
されそして任意の適当な設計の集塵器を組込みう
る管路272を通して脱油装置262に導入さ
れ、ここで不活性吹込みガスとして軽質油担持固
体と直接的接触状態に持ちたされそして該軽質油
の気化をもたらす。管路272内のフアン274
がガス状燃焼生成物を管路272を通して導くた
めの圧力を提供する。流出する吹込みガス及び気
化軽質油は管路276を通して脱油装置から流出
する。管路272が炉煙突270に接続される地
点はガス状燃焼生成物即ち不活性吹込みガスの所
望される温度より決定されることが理解されよ
う。所望温度が高い程、接続点は下げられる。最
大限の吹込みガス温度が所望されるなら、管路2
72はボイラー炉230の炉自体に接続されう
る。
収着した軽質油を除去された固体は、脱油装置
262から可動底付き容器278に重力により放
下される。容器278のスクリユーコンベア式底
が固体をその出口へと導き、ここで実質上乾燥状
態にあるのみならず、流動化油並びに軽質油を除
去された固体が管路280を通して放出される。
脱油装置262から排出される流出吹込みガス
+気化軽質油は管路276により表面凝縮器28
2内に導かれる。軽質油蒸気は管284をを通し
て凝縮器に流入しそして管路286を通してそこ
から流出する冷却水により凝縮される。凝縮軽油
と僅かの不可避的に随半する水は凝縮器から管路
288を通してタンク290内に放出される。タ
ンク290は、軽質油−水タンクと軽質油サージ
タンクとに分割される。冷却された流出吹込みガ
スは管路292を通して凝縮器から大気に放出さ
れる。流出吹込みガスは凝縮器から大気へと自由
放出されるから、脱油装置262内の圧力は実質
上大気圧である。従つて、脱油段階は実質上大気
圧において実施される。脱油装置262からの流
出吹込みガス+気化軽質油は、第2図において、
凝縮器282に導かれ、ここで油蒸気を凝縮しそ
してガスと分離するものとして示してあるが、吹
込みガス−軽質油蒸気混合物のエネルギーが系内
の任意の蒸発段へ熱を供給することにより回収さ
れうる。但し、第4段蒸発器228のシエル側へ
は除外される。何故なら、そこに含まれる油が管
路234を通してボイラー炉230に戻される凝
縮水を汚染しまた混合物の温度が熱伝達要求量を
与えるに充分高くないことがあるからである。別
法としては、流出混合物は流動化タンク138内
への吹込みにより水−固体系液/流動化油混合物
を予熱する為或いは熱回収がプロセスの利益を与
える系内の他の任意の場所において使用されう
る。
タンク256内の比較的軽質の油と抽出した流
動化油の混合物は、ポンプ296により管路29
8を通して第2段蒸発器198の蒸発器管束30
0に放出される。管路298を通しての流量は弁
302により制御される。抽出流動化油部分は部
分脱水スラリと合体して第2段蒸発器198から
管路194を通して取出され、他方軽質油は気化
しそしてスチームと共に第2段蒸発器198の蒸
気室から管路168を通して導かれて第1段蒸発
器166における加熱媒体として働く。独立した
蒸発器管束300が使用される必要はなく、上記
混合物はタンク256から系内の任意の蒸発段に
放出されうることが当業者には理解しえよう。
管路304(第2段蒸発器の下)は一端におい
てT継手により管路194にそして他端において
管路298にT継手により接続されている。軽質
油+抽出流動化油の管路298を通しての流量並
びに管路298内の圧力は、管路194を通るス
ラリの一部が管路304を通して管路298にそ
して最終的に蒸発器管束300に分流され、ここ
で該スラリが追加蒸発されるよう、弁302によ
り制御される。
第3段蒸発器214の蒸発帯域の頂部から、管
路306が伸延し、そこを通して非凝縮性物質+
随伴凝縮性物質が導かれる。管路306への接近
は弁308により制御される。弁312により制
御される管路310が、第2段蒸発器198の蒸
発帯域の頂部からT継手を介して管路306に通
じる。同様に、弁316により制御される管路3
14が蒸発帯域300の頂部を管路306に繋
ぎ、そして弁320により制御される管路318
が第1段蒸発器166の蒸発帯域の頂部を管路3
06に繋ぐ。管路306内には管路326を通し
てスチームが供給されるエゼクタ324により部
分真空が維持される。種308,312,316
及び320を調節することにより、所望水準の減
圧が第3、第2及び第1段蒸発器それぞれに維持
されうる。
エゼクタ324からのスチーム並びに非凝縮性
及び凝縮性物質は管路328を通してシールタン
ク330に導入される。非凝縮性物質及び随伴凝
縮性物質は管路332によりシールタンク330
から表面凝縮器334へと導かれる。表面凝縮器
334は管路336を通してそこに入りそして管
路338を通してそこから流出する冷却水により
冷却される。非凝縮性物質は管路340を通して
表面凝縮器334から流出する。随伴凝縮性物質
は表面凝縮器334からシールタンク330へと
管路344を通して戻される。実質上水と比較的
軽質の油から成る凝縮性物質は管路346により
シールタンク330からタンク290へと導かれ
る。タンク290は既述したように、軽質油−水
タンクと軽質油サージタンクとに分割されてい
る。実質上水と軽質油から成る凝縮物は温液溜め
172からタンク290へと管路350を通して
ポンプ348により送入される。
タンク290の内部で、水及び比較的軽質の油
の混合物は実質上純な軽質油と僅かの軽質油を含
む部分透明水に分離される。前者は軽質油サージ
タンクに入りそして後者は軽質油−水タンク内に
とどまる。過剰の軽質油はポンプ352により貯
蔵タンクへとポンプ352により管路354を通
して送出される。固体から流動化油を抽出する為
のプロセスにおいて必要とされる軽質油はポンプ
356により軽質油サージタンクから連続式遠心
機244へと管路252を通して送られる。
軽質油を少量含む部分透明水は、ポンプ358
によりタンク290の軽質油−水タンクから凝集
器360へと管路362を通して送られる。透明
水は凝集器360から管路364を通して取出さ
れそして貯蔵タンクに回収される。凝集器360
において水から分離した軽質油は、管路366を
通して更には管路368及び370を通して凝集
器から取出される。後者2本の管路はT継手にお
いて管路366に繋つている。管路366は軽質
油をタンク290に戻して導き、ここでその軽質
油サージタンクの方に入りそして最終的に貯蔵タ
ンクにいくか或いは固体から流動化油を抽出する
目的で連続的に遠心機に戻される。
改変例の説明 第3図は、第1図或いは第2図設備の改変例に
おいて使用される装置の一部を示し、ここでは高
温不活性吹込みガスは設備の炉において或いは第
1図或いは第2図の設備とその他の点では関連し
ない加熱装置において加熱された不活性ガスであ
る。第3図の設備は、第1図及び第2図の設備と
は、高温不活性吹込みガスがガス状燃焼生成物で
なく窒素或いは二酸化炭素のような不活性ガスで
ある点で基本的に異なる。第3図は第1図の設備
の改変例として示されているが、同様の改変は第
2図の設備にも容易に応用しうることを理解され
たい。また、第3図は不活性ガス加熱手段として
第1図のボイラー炉77の使用を例示するが、不
活性ガスは第1図の設備とその他の点では関連し
ない別個の加熱装置内で加熱してもよい。
第3図において、軽質油−固体は導管98を由
してケーキ脱油装置100に入る。脱油装置10
0は、ボイラー炉77において発生せしめられそ
して管路104を通してスチームジヤケツト10
2に導入されるスチームにより外部加熱されう
る。ジヤケツトスチームの凝縮水は管路106を
通して取出されそしてボイラー炉に戻される。加
熱用コイル374内の不活性ガスはボイラー炉7
7の炉煙突107の内部で加熱される。加熱用コ
イル374は一端において管路108に接続され
る。管路108は、高温不活性吹込みガスを脱油
装置に導き、ここで吹込みガスは軽質油担持固体
と直接接触状態に持ちきたされそして軽質油の気
化をもたらす。収着軽質油を除去された固体は脱
油装置から管路114を通して放出される。管路
108内のフアン109が高温不活性吹込みガス
を管路108を通して送り込む為の圧力を提供す
る。流出する不活性吹込みガス+気化軽質油は管
路110を通して脱油装置から出る。炉煙突10
7内での加熱用コイル374の位置が不活性吹込
みガスの所望温度により決定されることが当業者
には理解されよう。所望温度が高い程、炉煙突1
07内の加熱用コイル374の位置は下げられ
る。最大限の不活性吹込みガス温度が所望される
なら、加熱用コイル374はボイラー炉77の炉
内部に設置されうる。
脱油装置100から流出する流出吹込みガス+
気化軽質油は管路110により表面凝縮器126
に導入される。管路110を通して表面凝縮器1
26に入る軽質油蒸気は、管路128及び130
を通して凝縮器を循回する冷却水により凝縮せし
められる。凝縮した軽質油は凝縮器から管路13
2を通して放出される。冷えた流出不活性ガスは
凝縮器126から管路376を通して放出され
る。管路376は加熱用コイル374の他端に接
続される。こうして不活性吹込みガスは循環され
る。
第4図は、第1図或いは第2図の設備の改変例
を示し、ここでは高温不活性吹込みガスは、第1
図或いは第2図の設備とその他の点では関連しな
い炉からのガス状燃焼生成物である。第4図は、
第1図の設備の改変例であるが、第2図の設備に
対しても応用しうる。
第4図において、軽質油担持固体は導管98を
経てケーキ脱油装置100に入る。脱油装置10
0は、所望なら、ボイラー炉77において発生せ
しめられそして管路104を通してスチームジヤ
ケツト102に流入するスチームにより外部加熱
されうる。ジヤケツトスチームの凝縮水は管路1
06を通して抜出されそしてボイラー炉77に戻
される。装置系の蒸発器段を加熱する為のスチー
ムもまたボイラー炉77において発生せしめられ
そして管路78を通して第3段蒸発器76に導か
れる。加熱スチーームの凝縮水は管路80を通し
て抜出されそしてボイラー炉に戻される。
実際上既知設計の産業用不活性ガス発生器であ
りうる炉380において高温のガス状燃焼生成物
が発生される。この高温ガス状燃焼生成物の少く
とも一部は、炉煙突382からそこに接続される
管路384を経由して脱油装置100内に導入さ
れ、ここで不活性吹込みガスとして軽質油担持固
体と直接的な接触状態に持ちきたされそして軽質
の気化をもたらす。収着した軽質油を除去された
固体は脱油装置100から導管114を通して放
出される。管路384内のフアン386が管路3
84を通してガス状燃焼生成物を誘導する為の圧
力を提供する。流出吹込みガス+気化軽質油は管
路110を通して脱油装置から流出する。上述し
た通り、管路384の炉煙突382への接続点は
ガス状燃焼生成物の所望温度により決定される。
即ち、ガス状燃焼生成物の所望温度が高い程、管
路384の煙突382への接続点は下げられる。
最大限の吹込みガス温度を得る為には、管路38
4は炉に直接接続される。
脱油装置100からの流出吹込みガス+気化軽
質油は第4図には凝縮器126に導かれ、ここで
油蒸気が凝縮されそして流出ガスから分離される
ものとして示されているが、吹込みガス+軽質油
蒸気混合物のエネルギーが第1段蒸発器22に、
第2段蒸発器66に或いは系内の任意の蒸発段に
熱を供給することにより回収されうる。但し、第
3段蒸発器76のシエル側へは除外される。何故
なら、そこに連行される油が管路80を通してボ
イラー炉77に戻される凝縮水を汚染しまた混合
物の温度が熱伝達要求量を与えるに充分に高くな
いこともあるからである。別様には、流出吹込み
ガス+気化軽質油は、流動化タンク10内への吹
込みによりそこでの混合物を予熱する為に或いは
そのエネルギーの回収がプロセスの利益を与えう
る系内の任意の位置において使用されうる。
発明の効果 本発明は、固体から軽質油を除去する為の方法
及び装置を提供する。本発明は特に、水−固体系
液が軽質流動化油媒体中で脱水されそして軽質流
動化油の大部分が実質上無水状態の固体から分離
されるようなプロセスにおいて得られる固体から
残留軽質油の除去に応用しうる。同じく、本発明
は、水−固体系液が重質の比較的不揮発性の流動
化油中で、脱水されそして重質油の大部分が実質
上乾燥した固体から分離されそして更に残留油が
軽質油を使用しての抽出操作により固体から除去
されるようなプロセスにおいて得られる固体から
残留軽質油を除去するのにも有用である。本方法
は、流動化油媒体中で脱水される水−固体系液か
ら清浄な水を回収すると共に、その脱水後固体か
ら残留軽質油を回収することにより特色づけられ
る。軽質油担持固体は高温の不活性吹込みガスと
の直接的な接触状態に持ちきたされ、後者は残留
軽質油を熱蒸発により除去する。更に、本発明
は、脱水されるだけでなく、機械的手段単独で通
常達成しうる水準を越えて脱油された固体の回収
を可能ならしめる点できわめて有益である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、比較的揮発性の水不混和性軽質流動
化油/水−固体系液の混合物が熱蒸発操作により
脱水され、軽質流動化油が実質上無水の固体と分
離され、残留軽質油を含む無水の固体が炉からの
ガス状燃焼生成物である不活性吹込みガスと脱油
装置において直接的に接触され、残留軽質油を除
去する本発明の一具体例の設備の概況を示す流れ
図である。第2図は比較的不揮発性の流動化油を
使用して同様の処理を行う設備の概況を示す流れ
図である。第3図は第1図或いは第2図の設備の
一部の改変例を示す。第4図は、同じくまた別の
改変例を示す。 12:水−固体系液供給管路、10:流動化タ
ンク、16:撹拌器、14:軽質流動化油供給管
路、22,66,76:蒸発器、77:ボイラー
炉、86:遠心機、100:脱油装置、50:軽
質油貯蔵タンク、140:水−固体系液供給管
路、138:流動化タンク、142:不揮発性油
供給管路、166,198,214,228:蒸
発器、244:遠心機、230:ボイラー炉、2
52:軽質油供給管路、262:脱油装置、24
8:不揮発性油貯蔵タンク。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (1)水−固体系液と、約66〜288℃(150〜550
    〓)の範囲内で沸騰する、低粘度の、比較的不揮
    発性の、水不混和性軽質流動化油とを混合して、
    水分除去後も流動性及び流送性を保持する混合物
    を生成する段階と、(2)生成する油含有混合物に熱
    蒸発による脱水処理を施し、それにより実質上す
    べての水と流動化油の一部を蒸発せしめ、水及び
    軽質油蒸気混合物と実質上無水状態の固体−油ス
    ラリとを生成する段階と、(3)前記水及び軽質油蒸
    気混合物を凝縮する段階と、(4)生成する凝縮液を
    透明な水部分と軽質油部分とに分離する段階と、
    (5)前記実質上無水状態のコ体−油スラリから比較
    的揮発性の、水不混和性軽質流動化油の少くとも
    一部を分離する段階と、(6)生成する残留軽質流動
    化油担持固体を燃焼生成ガス、窒素及び二酸化炭
    素から成る群から選択される高温の不活性吹込み
    ガスと直接的な接触状態に持ちきたし、それによ
    り熱蒸発により前記固体から軽質油を除去する段
    階と、(7)流出する軽質油蒸気を含む不活性吹込み
    ガスにおける軽質油蒸気を凝縮分離する段階と(8)
    段階(4),(5)及び(7)からの分離軽質油を新たな水−
    固体系液と混合し、流動化油としてプロセスで循
    回再使用する段階とを包含する水−固体系液処理
    方法。 2 吹込みガス窒素及び二酸化炭素から成る群か
    ら選択される特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 流出吹込みガスが、そこから軽質油蒸気を除
    去した後、再加熱されそして高温不活性吹込みガ
    スとして再循環される特許請求の範囲第2項記載
    の方法。 4 吹込みガスが系外の燃焼装置からのガス状燃
    焼生成物である特許請求の範囲第1項記載の方
    法。 5 熱蒸発段階(2)が約21〜204℃(70〜400〓)の
    範囲内の温度で実施される特許請求の範囲第1項
    記載の方法。 6 残留軽質流動化油を担持する固体が約21〜
    204℃(70〜400〓)の範囲内の温度で不活性吹込
    みガスとの直接的接触状態に持ちきたされる特許
    請求の範囲第1項記載の方法。 7 段階(6)からの油を含まない固体の少くとも一
    部を熱蒸発段階(2)の為の熱を供給する為の燃料の
    少くとも一部として使用する特許請求の範囲第1
    項記載の方法。 8 軽質流動化油が約163〜204℃(325〜400〓)
    の範囲内で沸騰する炭化水素油である特許請求の
    範囲第1項記載の方法。 9 軽質炭化水素流動化油がIsopar H及び
    Isopar Lから選択される特許請求の範囲第8項
    記載の方法。 10 (1)水−固体系液を比較的不揮発性の油と混
    合して、水分除去後も流動性及び流送性を保持す
    る混合物を得る段階と、(2)生成する油含有混合物
    に熱蒸発による脱水処理を施して、水蒸気と実質
    上無水状態の固体−油スラリを生成する段階と、
    (3)水蒸気を凝縮する段階と、(4)前記固体−油スラ
    リから比較的不揮発性の油の大半を分離する段階
    と、(5)生成する油担持固体とから残留不揮発性油
    を比較的低粘度の軽質油を使用して抽出処理によ
    り実質上除去する段階と、(6)生成する軽質油担持
    固体を燃焼生成ガス、窒素及び二酸化炭素から成
    る群から選択される高温の不活性吹込みガスと直
    接的な接触状態に持ちきたし、それにより熱蒸発
    により前記固体から軽質油を除去する段階と、(7)
    流出する軽質油蒸気を含む不活性吹込みガスにお
    ける軽質油蒸気を凝縮分離する段階と、(8)段階(7)
    からの分離軽質油を抽出段階(5)で使用される軽質
    油に添加し、プロセスで循回再使用する段階とを
    包含する水−固体系液処理方法。 11 吹込みガスが窒素及び二酸化炭素から成る
    群から選択される特許請求の範囲第10項記載の
    方法。 12 流出吹込みガスが、そこから軽質油蒸気を
    除去した後、再加熱されそして高温不活性吹込み
    ガスとして再循環される特許請求の範囲第11項
    記載の方法。 13 吹込みガスが系外の燃焼装置からのガス状
    燃焼生成物である特許請求の範囲第10項記載の
    方法。 14 熱蒸発段階2が約21〜204℃(70〜400〓)
    の範囲内の温度において実施される特許請求の範
    囲第10項記載の方法。 15 軽質油担持固体が約21〜204℃(70〜400
    〓)の範囲内の温度において不活性吹込みガスと
    の直接的接触状態に持ちきたされる特許請求の範
    囲第10項記載の方法。 16 段階(6)からの油を含まない固体の少くとも
    一部が熱蒸発段階(2)用の熱を供給する為の燃料の
    少くとも一部として使用される特許請求の範囲第
    10項記載の方法。 17 抽出段階5において使用される比較的低粘
    度の軽質油が約163〜204℃(325〜400〓)の範囲
    で沸騰する炭化水素油である特許請求の範囲第1
    0項記載の方法。 18 軽質油がIsopar H及びIsopar Lから選択
    される特許請求の範囲第17項記載の方法。 19 (1)水−固体系液の流れを収容するに適合し
    そして撹拌器を備えるタンクと、(2)軽質流動化油
    溜めと、(3)軽質油溜めからタンクへと軽質流動化
    油を移送する手段と、(4)蒸発器と、(5)前記タンク
    から蒸発器まで伸延する導管と、(6)第1凝縮器
    と、(7)前記蒸発器から第1凝縮器まで伸延する導
    管と、(8)油−水分離手段と、(9)前記第1凝縮器か
    ら油−水分離手段まで伸延する導管と、(10)油−水
    分離手段から軽質油及び清浄水を別々に回収する
    手段と、(11)前記回収手段から軽質流動化油溜めま
    で伸延する導管と、(12)液−固分離手段と、(13)前
    記蒸発器から前記液−固分離手段まで伸延する導
    管と、(14)脱油手段と、(15)液−固分離手段から
    脱油手段まで伸延する導管と、(16)液−固分離手
    段から軽質流動化油溜めまで伸延する導管と、(1
    7)ボイラー帯域と加熱帯域とを具備するボイラー
    炉と、(18)該ボイラー炉のボイラー帯域から前記
    蒸発器まで伸延する導管と、(19)前記ボイラー炉
    の加熱帯域から前記脱油手段まで伸延する導管
    と、(20)第2凝縮器と、(21)前記脱油手段から第
    2凝縮器まで伸延する導管と、(22)前記第2凝縮
    器と前記軽質流動化油溜めとを接続する手段とを
    包含する水−固体系液処理装置。 20 ボイラー炉の加熱帯域から脱油手段までの
    伸延する導管が高温不活性吹込みガスの移送を促
    進する為のフアンを装備する特許請求の範囲第1
    9項記載の方法。 21 (1)水−固体系液の流れを収容するに適合し
    そして撹拌器を備えるタンクと、(2)軽質流動化油
    溜めと、(3)軽質油溜めからタンクへと軽質流動化
    油を移送する手段と、(4)蒸発器と、(5)前記タンク
    から蒸発器まで伸延する導管と、(6)第1凝縮器
    と、(7)前記蒸発器から第1凝縮器まで伸延する導
    管と、(8)油−水分離手段と、(9)前記第1凝縮器か
    ら油−水分離手段まで伸延する導管と、(10)油−水
    分離手段から軽質油及び清浄水を別々に回収する
    手段と、(11)前記回収手段から軽質流動化油溜めま
    で伸延する導管と、(12)液−固分離手段と、(13)前
    記蒸発器から前記液−固分離手段まで伸延する導
    管と、(14)脱油手段と、(15)液−固分離手段から
    脱油手段まで伸延する導管と、(16)液−固分離手
    段から軽質流動化油溜めまで伸延する導管と、(1
    7)ボイラー帯域と加熱帯域とを具備するボイラー
    炉と、(18)該ボイラー炉のボイラー帯域から前記
    蒸発器まで伸延する導管と、(19)前記ボイラー炉
    の加熱帯域内に配置される熱伝達手段と、(20)前
    記熱伝達手段の第1端から前記脱油手段まで伸延
    する導管と、(21)第2凝縮器と、(22)前記脱油手
    段から第2凝縮器まで伸延する導管と、(23)前記
    第2凝縮器と前記軽質流動化油溜めとを接続する
    手段と、(24)前記第2凝縮器から前記熱伝達手段
    の第2端まで伸延する導管とを包含する水−固体
    系液処理装置。 22 熱伝達装置第1端から脱油手段まで伸延す
    る導管が該導管を通して高温不活性ガスの移送を
    促進する為のフアンを装備する特許請求の範囲第
    21項記載の装置。 23 (1)水−固体系液の流れを収容するに適合し
    そして撹拌器を備えるタンクと、(2)軽質流動化油
    溜めと、(3)軽質油溜めからタンクへと軽質流動化
    油を移送する手段と、(4)蒸発器と、(5)前記タンク
    から蒸発器まで伸延する導管と、(6)第1凝縮器
    と、(7)前記蒸発器から第1凝縮器まで伸延する導
    管と、(8)油−水分離手段と、(9)前記第1凝縮器か
    ら油−水分離手段まで伸延する導管と、(10)油−水
    分離手段から軽質油及び清浄水を別々に回収する
    手段と、(11)前記回収手段から軽質流動化油溜めま
    で伸延する導管と、(12)液−固分離手段と、(13)前
    記蒸発器か前記液−固分離手段まで伸延する導管
    と、(14)脱油手段と、(15)液−固分離手段から脱
    油手段まで伸延する導管と、(16)液−固分離手段
    から軽質流動化油溜めまで伸延する導管と、(17)
    スチーム発生の為のボイラー帯域を有するボイラ
    ー炉と、(18)該ボイラー炉のボイラー帯域から前
    記蒸発器まで伸延する導管と、(19)前記ボイラー
    炉とは別個の、燃焼ガス発生の為の加熱帯域を有
    する追加燃焼装置と、(20)該燃焼装置の加熱帯域
    から脱油手段まで伸延する導管と、(21)第2凝縮
    器と、(22)前記脱油手段から第2凝縮器まで伸延
    する導管と、(23)前記第2凝縮器と軽質油流動化
    油溜めとを接続する導管とを包含する水−固体系
    液処理装置。 24 燃焼装置の加熱帯域から脱油手段まで伸延
    する導管が該導管を通して高温不活性ガスの移送
    を促進する為フアンを装備する特許請求の範囲第
    23項記載の装置。 25 (1)水−固体系液の流れを収容するに適しそ
    して混合手段を装備するタンクと、、(2)比較的不
    揮発性の流動化油溜めと、(3)比較的不揮発性油を
    溜めからタンクまで移送する手段と、(4)蒸発器
    と、(5)タンクから蒸発器まで伸延する導管と、(6)
    第1凝縮器と、(7)蒸発器から第1凝縮器まで伸延
    する導管と、(8)第1凝縮器から水蒸気凝縮液を清
    浄な水生成物として回収する手段と、(9)液−固分
    離手段と、(10)蒸発器から液−固分離手段まで伸延
    する導管と、(11)軽質油溜めと、(12)軽質油溜めから
    液−固分離手段まで伸延する導管と、(13)前記液
    −固分離手段から前記溜めまで伸延する導管手段
    と、(14)前記液−固分離手段から前記蒸発器の蒸
    発帯域まで伸延する導管手段と、(15)脱油手段
    と、(16)前記液−固分離手段から脱油手段まで伸
    延する導管と、(17)スチーム及び燃焼生成ガスを
    発生する為のボイラー領域と加熱領域とを備える
    ボイラー列と、(18)ボイラー炉のボイラー帯域か
    ら蒸発器まで伸延する導管と、(19)ボイラー炉の
    加熱帯域から脱油手段まで伸延する導管と、(20)
    第2凝縮器と、(21)前記脱油手段から第2凝縮器
    まで伸延する導管と、(22)第2凝縮器と軽質油溜
    めとを接続する手段とを包含する水−固体系処理
    装置。 26 ボイラー炉の加熱帯域から脱油手段まで伸
    延する導管が該導管を通して高温不活性ガスの移
    送を促進する為のフアンを装備する特許請求の範
    囲第25項記載の装置。
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