JPH08508761A - 脱ロウ油からの低温溶剤の膜分離を利用した潤滑油の脱ロウ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 低温溶剤を低温油／溶剤濾液ストリーム（１１０）から膜を通して高温含ロウ油フィードへ選択的に移動させる、高温含ロウ油フィード（１０１）と選択的透過膜との向流接触の工程を含んでなる、石油系潤滑油原料を得る為の含ロウ油フィードの溶剤脱ロウ方法。低温溶剤の高温含ロウ油フィードへの移動は、同時に高温含ロウ油フィードを冷却し、高温含ロウ油フィードを溶剤で希釈し、溶剤を低温油／溶剤濾液ストリームから分離する。冷却および希釈後の含ロウ油フィード（１０２）を最初は低温濾液（１０９）との、次いで冷媒との間接的熱交換によって更に冷却して油フィード中のロウを結晶化させ析出させ油／溶剤／ロウ混合物を形成させ、油／溶剤／ロウ混合物を低温溶剤（１０４）で更に希釈して混合物の粘度を調整し、低温油／溶剤／ロウ混合物からロウを濾過して分離する濾過器（１１）へ混合物を送る。低温ロウケーキ（１１２）を回収し、低温油／溶剤ろ液ストリーム（１０８）を回収する。低温油／溶剤濾液ストリームは高温含ロウ油フィードとの向流接触の為に選択的透過膜へ送り、溶剤の一部を低温油／溶剤濾液から高温含ロウ油フィードへ移動させる。低温濾液は、溶剤の一部を分離させた後、油／溶剤分離操作へ送り、そこで溶剤を脱ロウ油から分離して脱ロウ工程へリサイクルし、ロウを含まない潤滑油原料製品を回収する。

Description

【発明の詳細な説明】 脱ロウ油からの低温溶剤の膜分離を利用した潤滑油の脱ロウ 本発明は含ロウ油フィード（waxy oil feed）、特に含ロウ石油画分（フラク ション）の脱ロウ方法に関する。 本発明は、特に潤滑油原料を得る為の含ロウ石油フィードの溶剤脱ロウ方法で あって、選択的透過性膜（selective permeable membrane）の片側の高温（warm ）含ロウ油フィードを膜のもう片側の低温（cold）油／溶剤濾液ストリームと向 流接触させることにより、低温溶剤を油／溶剤濾液ストリームから膜を介して含 ロウ油フィードへ選択的に移動させる方法に関するものである。高温含ロウ油フ ィードへの低温溶剤の移動は、同時に高温含ロウ油フィードを冷却し、高温含ロ ウ油フィードを溶剤によって希釈し、また、低温油／溶剤濾液ストリームから溶 剤を分離する。 溶剤潤滑油脱ロウにおいて、フィード中のロウの結晶化を制御する為に高温含 ロウラフィネート（raffinate）に溶剤を典型的に添加する。フィードの冷却（ 急冷、chilling）は、脱ロウ濾過器からの低温濾液および冷媒との間接的熱交換 によって行う。溶剤は通例加熱、多段フラッシュおよび蒸留操作によって濾液か ら回収する。そのようにして回収した高温溶剤を、次いでロウ濾過器フィードへ のリサイクルに望ましい温度にまで再度冷却する。 典型的な溶剤脱ロウ方法では、含ロウ油フィードを溶剤回収システムからの溶 剤と混合する。含ロウ油フィード／溶剤混合物は、ロウを含有するストリームか らロウを分離するのに使用する濾過器から回収した油と溶剤の混合物である低温 濾液との、表面掻き取り式の二重パイプの熱交換器（scraped-surface double p ipe heat exchanger）における間接的熱交換によって冷却される。低温濾液は油 と溶剤の混合物である。冷却したフィード混合物に、溶剤回収システムからの低 温溶剤を追加注入する。得られた混合物は気化プロパン、アンモニア、または他 の冷媒ガスにより第二の表面掻き取り式二重パイプ交換器において更に冷却する 。冷却したフィードスラリーをより冷やされた溶剤回収システムからの溶剤と混 合 し濾過器のフィードを得る。 循環する溶剤の量は、溶剤回収部の容量（キャパシティ）および回収した溶剤 を所望の注入温度にまで冷却するのに使用する冷却システムのキャパシティによ り制限される。濾過器へのフィード（高粘度の油＋低粘度の溶剤）は許容できる 濾過速度を達成するために十分低粘性でなければならないので、これらの溶剤入 手性に関する制限は濾過器へのフィード液量を限定する。 低温濾液は油回収部へ送り、そこで溶剤を油から加熱、その後の多段フラッシ ュおよび蒸留操作の組み合わせによって分離する。分離した溶剤は高温であり、 脱ロウ工程へリサイクルする前に冷却する必要がある。 現在、含ロウフィードの脱ロウは、フィードと溶剤を混合し、適当に上げた温 度で含ロウフィードを完全に溶解することにより行われる。混合物は、回転式フ ィルタードラム上で分離するロウの析出に必要な適温にまで徐々に冷却する。溶 剤の蒸発によって得られた脱ロウ油は低流動点の潤滑油として有用である。 脱ロウ装置は高価であり複雑である。多くの場合、濾過はゆっくり進められ、 濾過器へ送る油／溶剤／ロウスラリーフィードの高粘性によってもたらされる遅 い濾過速度のためボトルネックとなっている。濾過器へのフィードの高粘性は、 濾過器へのフィードストリームへ注入するのに利用できる溶剤の供給が少ない為 である。十分量の溶剤が無いため、結果としてロウ結晶化が不十分となり、最終 的に潤滑油回収がより少なくなる場合がある。 溶剤を脱ロウ油から分離して、脱ロウプロセスにリサイクルする為に回収しな ければならないので、潤滑剤からのロウ分離を容易ならしめるために溶剤を使用 することはエネルギー集約的である。 溶剤は脱ロウ油から加熱および蒸留により分離するのが常套である。分離した 溶剤は次いで冷却し、集約し、更に工程へリサイクルする前に脱ロウ温度にまで 冷却する。 溶剤の回収の為の脱ロウ油および溶剤の加熱、並びにその後の溶剤の冷却は実 質的なエネルギー投入を必要とする。 溶剤脱ロウ工程における最大の制限要因は、濾過器のコストおよびサイズ（大 きさ）、脱ロウ油から溶剤を分離するのに必要な蒸留装置のコスト、サイズおよ び操業費用、並びに脱ロウ油から分離した高温（暖かい）の溶剤を冷却するのに 必要な冷却装置のコスト、サイズ、操業費用および冷却キャパシティである。 フィードの粘度を下げる目的で濾過器への油／溶剤／ロウ混合物フィードを単 に更に希釈することによってより多くの溶剤を用いるのであれば、濾過キャパシ ティは増加するであろう。 しかしながら、濾過器へ送るフィードを希釈するのに利用する溶剤量の増加は 、脱ロウ油から溶剤を分離する手段の増加および分離した高温の溶剤をリサイク ル前に冷却する冷却キャパシティの増加を必要とする。 解決すべき問題は、全体の溶剤保持量（inventory）を増加させず、かつ、油 ／溶剤回収蒸留系のサイズおよびキャパシティ並びに蒸留により分離した高温溶 剤の冷却に必要な冷却キャパシティを増加させずに、溶剤脱ロウ工程に利用し得 る溶剤の量を増加させることである。 解決すべき別の問題は、更なる濾過装置を供給せずに、かつ、溶剤保持量を増 加させることなく、プロセスの濾過キャパシティを増加させることである。 本発明は、石油潤滑油原材料（petroleum oil lubricating stock）を得る為 に含ロウ油フィードを溶剤脱ロウする方法に関する。含ロウ油フィードは低温濾 液および冷媒と順に間接的に接触して油の温度を下げ、油のロウ成分を結晶化お よび析出させ、次いで低温溶剤と直接的に接触して油／溶剤／ロウ混合物を得る 。濾過器へ送った時に容易にロウ／溶剤スラリーと低温脱ロウ油／溶剤濾液スト リームとに分離するように、十分に低い粘度を混合物が維持するために、直接添 加した低温溶剤は油／溶剤／ロウ混合物を希釈する働きもする。 含ロウ油フィードへ添加する溶剤の総量、即ち、使用する溶剤油比率、および 含ロウ油フィードを冷却する温度は、フィードの沸騰範囲、フィードのロウ含有 量および脱ロウした潤滑油の望ましい流動点により決定する。 この方法は、選択的透過膜の一方の側の高温含ロウ油フィードと膜の他方の側 の低温油／溶剤濾液ストリームとの向流接触、および低温溶剤の膜を介した高温 含ロウ油フィードへの選択的移動を包含する。 膜を通して高温含ロウ油フィードへ移動する溶剤の流量を高める為に、膜の油 ／溶剤濾液ストリーム側は膜の含ロウ油フィード側に対して陽圧で維持される。 高温含ロウ油フィードへの低温溶剤の移動は同時に、高温含ロウ油フィードを 冷却し、高温含ロウ油フィードを溶剤で希釈し、移動する溶剤を低温油／溶剤濾 液ストリームから分離させる。 冷却および希釈後、含ロウ油フィードを、熱交換器における低温濾液との間接 的熱交換によって更に冷却し、油フィード中のロウを結晶化させ析出させ、油／ 溶剤／ロウ混合物を形成させる。油／溶剤／ロウ混合物は熱交換器における冷媒 との間接的熱交換によって更に冷却する。低温油／溶剤／ロウ混合物は低温溶剤 で更に希釈して混合物の粘度を調節し、析出したロウを低温油／溶剤／ロウ混合 物から濾過して分離する濾過器へ混合物を送る。低温ロウ／溶剤スラリーを回収 し、低温脱ロウ油／溶剤濾液ストリームを回収する。 ロウ／溶剤スラリーは処理してロウケーキを回収し、ロウケーキをさらに処理 し低温溶剤で洗浄し、残りの油をロウケーキから分離することができる。油は溶 剤洗浄ストリームから分離し回収でき、溶剤はリサイクルできる。 低温油／溶剤濾液ストリームは最初に熱交換器へ送り、含ロウ油フィードを間 接的に冷やし、次いで高温含ロウ油フィードとの向流接触の為に選択的透過膜へ 送り、溶剤の相当部分を低温油／溶剤濾液から高温含ロウ油フィードへ移動させ る。 油／溶剤濾液ストリームから含ロウ油フィードへの低温溶剤の分離および移動 は、油／溶剤濾液ストリームから分離する必要がある溶剤の量の実質的な減少を 達成する。 低温油／溶剤濾液ストリームは、選択性膜を介して低温溶剤を含ロウ油フィー ドへ移動させた後、油／溶剤分離操作へ送り、そこで溶剤を蒸留により脱ロウ油 から分離し、冷却し、脱ロウプロセスへリサイクルし、脱ロウ潤滑油製品を回収 する。 濾液ストリーム中の低温溶剤の実質的部分は、選択性膜を介して高温含ロウ油 フィードへ移動し、含ロウ油フィードをその中のロウの結晶化温度に近いがそれ より高い温度にまで直接冷却する。 本発明の溶剤脱ロウ方法によって幾つかの利点が得られる。 濾液から選択的透過膜を介して高温含ロウ油フィードへ移動した溶剤は、油／ 溶剤回収蒸留系において溶剤を分離するために加熱しなくてよく、また、その後 脱ロウプロセスへリサイクルする前に冷却しなくてよい。蒸留回収および／また は冷却のボトルネックが大きく減少し、あるいは無くなるので、含ロウ油フィー ドへ添加する溶剤がより多く存在する。 膜を介して含ロウ油フィードストリームへ選択的に透過させる溶剤の量は、膜 のサイズおよび透過能力、並びに表面掻き取り式二重パイプ熱交換器および回転 式濾過器の水力学的キャパシティ（hydraulic capacity）によってのみ制限され る。低温溶剤を分離して含ロウ油フィードへ直接的にリサイクルするために選択 的透過膜を使用する結果、溶剤内部循環流量を実質的に上昇させ、従来の脱ロウ 方法では脱ロウプロセスへリサイクルしていた、油／溶剤蒸留回収操作から回収 される溶剤の流量より大きくすることができる。 本発明により達成された溶剤の高い利用（入手）性に起因する、濾過器へ送る 油／溶剤／ロウフィードの粘度低下は、濾過器への最大フィード流量の上昇を導 く。より高い溶剤／油比率は、濾過器でのより高い油収率およびより大きい重質 原料の濾過器フィード流量をももたらし、これらは一般に濾過面積により制限さ れる。 脱ロウした油／溶剤濾液ストリームからの溶剤の選択的除去は、必要な蒸留キ ャパシティおよび濾液ストリーム中の残りの溶剤を分離させるコストを減少させ 、また、分離して留出した溶剤をその後に脱ロウ温度にまで冷却するのに必要な キャパシティおよびコストを減少させる。 本発明に従って選択的透過膜を使用する主な利点は、低温油／溶剤濾液ストリ ームからの低温溶剤の選択的分離、低温溶剤による高温含ロウ油フィードの直接 冷却、および低温油／溶剤濾液ストリームによる高温含ロウ油フィードの間接的 な向流冷却が同時になされることである。 図面は模式的な工程のプロセスフローダイアグラムであって、含ロウ油と濾液 ストリームとの向流接触の為の選択的透過膜、利益をもたらす冷却および利益を もたらす溶剤添加、ロウの濾過および油／溶剤回収操作から回収した溶剤のリサ イクルを包含する本発明の溶剤脱ロウ方法を示す。含ロウ油フィード（Waxy Oil Feed） 本発明の方法へ送るフィードは、溶解または部分溶解したロウ成分を含有し、 それからロウ成分の一部または全部を分離することが望まれる、いずれの液体炭 化水素を含んで成っていてもよい。 本発明の方法へ送るフィードは、典型的に石油系潤滑油ラフィネートであって 、留出油の抽出および／または減圧塔留出油の脱アスファルトから得られる。 本発明の方法へ送る含ロウ油フィードは、典型的に含ロウ潤滑油画分（フラク ション）であって、３０４〜７０４℃（５８０〜１３００°Ｆ）の範囲で沸騰す る。３０４〜４５４℃（５８０〜８５０°Ｆ）で沸騰する画分は一般にパラフィ ン留出油（paraffin distillate）と呼ばれる。４２７〜６７９℃（８００〜１ ０５０°Ｆ）で沸騰する画分は一般に重質潤滑油留出油（heavy lubricating oi l distillate）と呼ばれる。５６６〜７０４℃（１０５０〜１３００°Ｆ）で沸 騰する画分は残渣脱アスファルト油（residual deasphalted oil）と呼ぶ。 本発明のプロセスへ送る留出潤滑油フィードは、溶剤脱ロウの前に、芳香族化 合物を、もし必要であればアスファルト成分も除去する溶剤抽出工程により処理 する。芳香族溶剤抽出工程は、常套のフェノールまたはフルフラール溶剤抽出操 作を用いて行い得る。脱アスファルト工程ではフェノールおよび／または、プロ パンもしくはブタンのような軽質炭化水素溶剤を使用する。本発明の溶剤脱ロウ 工程へ送る含ロウ油フィードは、従って、単環および多環芳香族炭化水素が比較 的少ない。 脱ロウ方法中、炭化水素フィードを溶剤の最初の部分で希釈し、次いでフィー ド中に存在するすべてのロウを溶解するのに十分な温度にまで加熱する。高温フ ィードはその後、常套の冷却手段、例えばチューブ型熱交換器によって冷水によ り間接的に冷却する。 依然として高温である含ロウ油フィードは、本発明に従って、次いで透過膜と 向流接触させ、低温溶剤を低温油／溶剤濾液ストリームから膜を介して高温含ロ ウ油フィードへ選択的に移動させる。この接触の結果、この段階において高温の 含ロウ油フィードは冷やされ更に希釈される。高温含ロウ油フィードはまた同時 に選択膜を透過しない低温油／溶剤濾液ストリームとの間接的熱交換によって冷 却される。溶剤移動の程度は、膜に存在する含ロウフィード混合物が、おおよそ その曇り点であるが、溶液中でロウ結晶が生成する温度より高い温度にまで冷却 されるように、直接的および間接的熱交換を制御する。 含ロウ油フィードはその後低温濾液との間接的熱交換により、また、低温冷媒 を用いて冷却し、更に回収操作からのリサイクル溶剤の直接注入によって冷却し て希釈する。 含ロウ油フィードは、このように連続的に望ましい濾過温度にまで冷却し、希 釈するが、その温度は脱ロウ油製品が所望の流動点を達成できるよう選択する。 本発明の方法への典型的な留出油フィードを以下に示す： ここで使用した曇り点の語句は、ロウの結晶化が起こり始まる温度を意味し、 流動点の語句はＡＳＴＭ試験方法Ｄ−９７に記載された標準冷却操作に従って標 準チューブ内ですばやくチューブを横に回転した後油が最初に動く最低温度であ る。脱ロウ溶剤 本発明において使用する脱ロウ溶剤は、脂肪族ケトン、例えばアセトン、メチ ルエチルケトン（ＭＥＫ）、ジエチルケトン、メチル−ｎ−プロピルケトン、メ チルイソプロピルケトン、メチル−ｎ−ブチルケトン、メチルイソブチルケトン または他の低級脂肪族ケトンおよびこれらのそれらの混合物であってよい。溶剤 はまた、芳香族溶剤、例えばベンゼン、トルエン、キシレン等を含み得る。好ま しい溶剤はメチルエチルケトンとトルエンの混合物である。 本発明で使用する脱ロウ溶剤は、幾つかの重要な役割を果たす。溶剤は含ロウ 油フィードを希釈し、油成分を溶解し、油フィードを脱ロウ温度にまで冷却して 油中のロウの溶解性を低下させ、結晶構造を有するロウ析出物を形成させて濾過 工程での油および溶剤からのロウの分離を容易にし、望ましい低い粘度を維持し てプロセスで使用する熱交換器および濾過器を介する油／溶剤／ロウ混合物のハ ンドリングおよび処理を容易にする。 本発明の方法は、好ましい態様において、ＭＥＫとトルエン溶媒の混合物を使 用する。ＭＥＫはロウに対する溶解能力が低く、油に対しては比較的良好な溶解 力を示す。トルエンは、脱ロウ温度における油の溶解性を高め、油溶液の粘度を 下げその濾過性を向上させる為に含有する。 ケトン含量の高い溶剤の使用は、濾過速度を高め、濾過温度と脱ロウ温度の流 動点との間の脱ロウ温度差を縮小する為有益である。 ＭＥＫ／トルエンの容積％比は、２５：７５〜１００：０、好ましくは４０： ６０〜８０：２０）典型的には約６５：３５であってよい。好ましい比率は脱ロ ウする含ロウ油ラフィネートフィードに依存する。 軽質ニュートラル潤滑油フィード原料の脱ロウの場合、ＭＥＫ／トルエンの比 率は６５：３５〜９５：５であってよく、重質ニュートラル潤滑油フィード原料 の脱ロウの場合、ＭＥＫ／トルエンの比率は５０：５０〜７５：２５であってよ く、脱アスファルト潤滑油フィード原料の脱ロウの場合、ＭＥＫ／トルエンの比 率は４０：６０〜７０：３０であってよい。 溶剤は、チリング・トレイン（chilling train、順に冷却するようになってい るもの）における幾つかの注入ポイントにおいて順に含ロウ油フィードへ添加す る。溶剤添加の方法は、結晶寸法およびその後の濾過速度に影響を与える。大き く、十分に鮮明な結晶は、濾過速度が早く、洗浄効果が良好で、対応して脱ロウ 油収率が高く、油含有量の低いロウ製品をもたらす結果となる。小さい、または それほど鮮明でない結晶は、結果として濾過特性の悪いケーキを形成し、低い脱 ロウ油収率、ロウの低品質を招き、油製造速度を低下させる。 ロウ結晶化温度またはそれより低い温度で行う溶剤添加は全て、微細で濾過が 困難な結晶の形成を促進するショック冷却（衝撃冷却、shock chilling）を避け る為に、それを添加する油／溶剤／ロウとおおよそ同じ温度で行わなければなら ない。 以下の表は、軽質および重質ニュートラル留出油原料の希釈手順を示す。 油／溶剤／ロウ混合物の粘度を望ましい低いレベルに維持する為に、溶剤は、 プロセス中、段階的に添加し、表面掻き取り式二重パイプ熱交換器を用いる混合 物の取り扱いおよび処理、並びに濾過装置でのロウの濾過を容易にする。 油フィードに対する溶剤の総希釈率は、フィードのロウ含量、フィードの粘度 および脱ロウ油製品の望ましい流動点に大きく依存する。ここで使用する溶剤対 油の総希釈率（total solvent to oil dilution ratio）の語句は、油フィード の最初の体積に脱ロウプロセス中添加される溶剤の全体積を意味する。 従って、溶剤対油の総比率（total solvent to oil ratio）は、従って６：１ 〜１：１、典型的には４：１〜３：１であってよく、含ロウ油フィードの性質お よび粘度に依存する。 脱ロウ温度は、油／溶剤／ロウ混合物を回転式濾過ドラムへ送る温度であって 、主に脱ロウ油製品の望ましい流動点に依存する。軽質ニュートラル潤滑油原料 の場合の典型的な脱ロウ温度は−２３〜３２℃（−１０〜０°Ｆ）、重質ニュー トラル油原料では−１８〜−７℃（０〜＋２０°Ｆ）である。脱ロウ助剤 油／溶剤／ロウ混合物の濾過性は、ロウ結晶のサイズおよび形状に大きく依存 する。結晶の成長は、低い冷却速度および高い溶剤濃度を用いることにより影響 され得る。脱ロウ助剤またはロウ結晶変性剤（modifier）が脱ロウに効果的であ ることがわかっている。これらは、結晶成長を開始させる核形成剤（nucleating agent）または結晶成長に影響を与える成長変性剤（growth modifier）のいず れであってもよい。得られた結晶は緻密で油からより容易に分離される。常套の 脱ロウ助剤（dewaxing aid）を本発明で使用し得る。装置 膜 本発明において、膜モジュールは中空繊維またはらせん状に巻いたシートを有 して成る膜モジュールを、濾液から高温含ロウ油フィードラフィネートへの低温 溶剤の直接的な移動、および低温濾液との膜を介した間接的接触によるラフィネ ートの向流冷却に使用する。高圧側で低温濾液の向流流れを押し付けることによ り、膜の低圧側の高温ラフィネートへ低温溶剤は浸透圧と液圧（hydraulic pres sure）の組み合わせによって移動する。またそのようにして同時に間接的な熱交 換が膜を挟んで起こる。膜の接触する表面積が相当大きい為、常套の熱交換器に おいて経済的に可能であるよりも近い温度接近（approach）が可能である。溶剤 交換の最適のレベルは、ラフィネートの粘度および温度必要性および膜面積の関 数である。ユーティリティーの必要量は少なくなり、従来のプラント配置で通例 存在する２つの熱交換器の必要性は無くなる。高温ラフィネートは有効な膜温度 を高め、それにより溶剤の流束（フラックス、flux）を向上させる為、低温濾液 から膜による溶剤の回収のみで実質上相乗的な効果が得られる。本発明は、プラ ントの冷却および油回収セクションのボトルネックを解消することにより脱ロウ プラントへ送る含ロウ油フィードの流量を大いに増やすことができる。 好ましい膜モジュールを以下に説明する： 本発明の溶剤−油分離では、使用できる膜材料には、ポリエチレン、ポリプロ ピレン、セルロースアセテート、ポリスチレン、シリコーンゴム、ポリテトラフ ルオロエチレン、ポリイミド、またはポリシランから構成される等方性または異 方性材料を包含されるがこれらに限定されるものではない。多孔性ポリマーの裏 打ちの上にポリマーフィルム溶液をキャスティングし、その後溶剤の蒸発により 選択的透過スキン層（permselective skin）を得、凝固（coagulation）／洗浄 して非対称膜を調製してよい。適当なポリイミドは、５（６）−アミノ−１−（ ４’−アミノフェニル）−１，３−トリメチルインダンを基剤とし、”マトリミ ド（Matrimid）５２１８”として市販されている。膜は平坦シート（プレートお よびフレーム）、中空繊維、またはらせん状に巻いたモジュールのいずれの構成 であってもよい。本用途では、らせん状に巻いたモジュールが表面積が広く、目 詰まり傾向が少ない為好ましい。そのようなモジュールの典型的な構成は、穴の あいた金属または溶剤耐性のあるチューブの上に巻き付けた選択した膜の層から 成る。膜層は、典型的には１１７〜１７３kPa（２〜１０psig）の入口から出口 への許容できる圧力降下をもたらすような寸法になっている透過側と保持側のス ペーサーの交互の層により隔てられる。独立した透過側および保持側フローチャ ンネルを維持し、使用時に構造的な再配置（リアレンジメント）を最小にする為 に、適当な接着剤およびシーラントを用いて構造を完成させる。いずれのサイズ のモジュールを構成してもよいが、典型的には直径１０インチ長さ４８インチで １８．６〜２７．９ｍ²（２００〜３００ft²）の表面積を有する。それぞれのモ ジュールへのフィードフローは用途により様々であるが、３０４００〜３８００ ０ｌ/日 （８０００〜１００００gal/day）のオーダーであり、対応する透過速度は７６ ００ｌ/日（２０００gal/day）のオーダーである。典型的な膜にわたる圧力降下 （損失）は約４１４０kPa（６００psi）であろうと予想される。市販の装置では 用途および特定の膜の性能によりサイズは多様であるが、潤滑油脱ロウプラント には典型的に５００〜１０００モジュールのオーダーで使用する。 このアレンジメントにおいて、複数の膜モジュールを、直列または並列、ある いは多段並列ユニットのいずれかの組み合わせのいずれで使用してもよい。 本発明の方法に有益な選択性透過膜は、パスターナク（Pasternak）の米国特 許第４，９８５，１３８号、ウィンストン（Winston）らの米国特許第４，９９ ０，２７５号、トンプソン（Thompson）らの米国特許第４，３６８，１１２号お よびアイ−エフ・ワン（Ｉ−Ｆ Wang）らの米国特許第５，０６７，９７０号に 開示されている。好ましい膜は、”ポリイミド・メンブラン・アンド・プロセス ・フォー・セパレーション・オブ・ソルベンツ・フロム・ルーブ・オイル（Poly imide Membrane and Process for Separation of Solvents from Lube Oil）” と題されたエル・エス・ホワイト（L．S.White）らによるダブリュー・アール・ グレース・アンド・カンパニー（W.R.Grace & Co.）の特許公開、現在米国特許 第５，２６４，１６６号に開示されている。表面掻き取り式二重パイプ熱交換器 冷却した油／溶剤は表面掻き取り式二重パイプ熱交換器を通って流れ、低温濾 液との間接的熱交換によって冷やされる。２またはそれ以上のそのような熱交換 器の最初でロウの結晶化が始まる。熱交換器の低温表面は連続的に掻き取られて 結晶化したロウを剥がし、油／溶剤液中にロウを分散させて保持する。 使用できる第２の種類の表面掻き取り式二重パイプ熱交換器は、気化プロパン 冷媒を用いて含ロウ油フィードを冷却するものである。油／溶剤液はさらに冷却 され、後で使用される熱交換器内でさらにロウを結晶化させる。前述と同様に、 熱交換器の表面は連続的に掻き取られて結晶化したロウを剥がし、油／溶剤液中 でロウを分散させて保持する。濾過器 ロウは低温油／溶剤／ロウ混合物から濾過または遠心分離によって分離できる 。 低温油／溶剤／ロウ混合物は二重パイプ熱交換器から溶剤注入希釈工程へ流れ 、その後、部屋に区分された布で覆われたドラムが回転し、密封された濾過器ケ ース内で部分的に液に浸かる回転式ドラム真空濾過器へ流れ、そこでロウを油／ 溶剤液から分離する。 ロウを含有しない油／溶剤濾液溶液は濾布を介して、濾過を実施する真空を維 持している濾液タンクへ取り出される。濾過中、ロウケーキがドラム濾過布の上 に堆積し、それを濾布上で連続的かつ自動的に低温溶剤で洗浄し油含量の低いロ ウ製品を生成する。 ロウケーキは次いで濾布から分離して更なる処理の為に回収する。 本発明の脱ロウ方法の主な特徴は、選択的透過膜を通して直接含ロウ油フィー ドへ移動する大量の溶剤、溶剤を選択的に分離する低温油／溶剤濾液の温度およ び油を希釈する溶剤の総量、即ち、脱ロウプロセスの実施に利用可能な溶剤／油 総比率である。 選択的透過膜を通して油／溶剤濾液から含ロウ油フィードへ移動する溶剤の量 は、油／溶剤濾液から蒸留によって回収しなくてよく、その後脱ロウ工程へリサ イクルする前に冷却しなくてよい溶剤を示すもので、従って結果として溶剤保持 量、蒸留キャパシティおよび冷却キャパシティの実施的な節約になる。 濾液からの低温溶剤の含ロウ油フィードへの直接導入および油／溶剤濾液によ る膜を介した間接的向流冷却は、濾液と含ロウ油フィードとの間の熱交換を従来 の間接的熱交換器で得られるよりもより効果的に行う。 濾過器へ供給する油／溶剤／ロウ混合物の温度は、脱ロウ温度であり、脱ロウ 油製品の流動点を決定する。 溶剤は希釈液、油の溶剤、冷媒およびロウに対する非溶剤の機能を果たす。溶 剤は脱ロウプロセスのシーケンスに沿って異なったポイントで含ロウ油フィード に添加する。添加した溶剤の総量を、ここでは溶剤／油総比率とよび、脱ロウプ ロセスの間に含ロウ油フィードへ添加した溶剤の総体積を基準とする。 油に対する溶剤の（溶剤対油）総希釈率は６：１〜１：１であってよく、主に 含ロウ油フィードの種類および所望の脱ロウ油の流動点に依存する。 脱ロウ温度は脱ロウ油の望ましい流動点に依存し、典型的には流動点より数度 低く、例えば流動点より２．８〜５．６℃（５〜１０°Ｆ）低い。流動点はまた 油フィードの種類に依存する。 本発明の方法の詳細な説明は、図面の図を参照して行う。常套のフェノールま たはフルフラール抽出により芳香族化合物を分離した後の含ロウ油フィードをラ イン１を通して５４〜９３℃（約１３０〜２００°Ｆ）の温度で送り、ライン２ を通して３８〜６０℃（１００〜１４０°Ｆ）の温度で溶剤回収部（図示なし） から送られて来たＭＥＫ／トルエン溶剤と混合する。溶剤は含ロウ油フィード１ 部当たり０．５〜３．０の容積比で添加する。含ロウ油／溶剤混合物を熱交換器 ３へ送り、間接的熱交換によって６０〜９９℃（約１４０〜２１０°Ｆ）の混合 物の曇り点より高い温度に加熱し、確実に全てのロウ結晶を溶解して本来の溶液 とする。高温油／溶剤混合物を次いでライン４を通して熱交換器５へ送り、そこ で３８〜８２℃（約１００〜１８０°Ｆ）の温度に冷却し、その後膜モジュール Ｍへその温度で送る。膜モジュールＭは低圧含ロウ油フィード側６と高圧油／溶 剤濾液側８を含み、その間に選択的透過膜７を有する。低温油／溶剤濾液をライ ン１１０を通して−１５〜１８℃（５〜６５°Ｆ）の温度で膜モジュールＭへ送 る。依然として比較的高温の含ロウ油フィードを膜モジュールＭにおいて直接的 および間接的に低温油／溶剤と向流接触させる。膜７は低温ＭＥＫ／トルエン溶 剤を膜７を介して直接比較的高温の含ロウ油フィードへ選択的に透過させる。膜 を介して含ロウ油フィードへ透過した低温溶剤および間接的な冷却は、膜モジュ ールＭにおいてロウ結晶は形成せず、選択的透過膜７を詰まらせることはない。 含ロウ油フィードを４〜６０℃（４０〜１４０°Ｆ）の出口（ライン１０２）温 度、例えば油−ロウ混合物の曇り点より数度高い温度にまで冷やす。溶剤はフィ ード中の含ロウ油１部当たり０．５〜２．０容積部の量で選択的に膜を透過する 。ライン１１１中の低温濾液の出口温度は４〜５７℃（約４０〜１３５°Ｆ）で あ る。 低温濾液中約３０〜７０容積％、典型的には４０〜６０容積％、より典型的に は４５〜５５容積％の溶剤が膜を介して含ロウ油フィードへ透過する。濾液から の低温溶剤の分離および膜を介した間接的熱交換による濾液の加温は、それぞれ 、油／溶剤濾液から回収すべき溶剤の量を減少させ、その後の溶剤回収操作にお いて溶剤を加熱して濾液から蒸留するのに必要な熱量を減少させる。更に、透過 の有効な移動温度は、膜の広い表面積の為、移動の時点での含ロウ油フィードの ものとほぼ同じであることが予想される。この等温性（temperature equivalenc y）はショック冷却（shock chilling、衝撃冷却）の可能性を大いに減少させる 。速い油濾過速度および低いロウ中油（oil-in-wax）含量が結果として得られる 。 膜の油／溶剤濾液側から膜の含ロウ油側への溶剤の移動を容易にする為に、膜 の濾液側は、膜の含ロウ油フィード側の圧力より約１４００〜７０００kPaゲー ジ（２００〜１０００psig）、好ましくは２８００〜５６００kPa（４００〜８ ００psig）の陽圧にて維持する。膜７の含ロウ油側は典型的に１４００〜２１０ ０kPa（２００〜３００psig）、例えば１７５０kPaゲージ（約２５０psig）であ る。 膜７は広い表面積を有し、膜モジュールにおける含ロウ油フィードストリーム と油／溶剤濾液ストリームとの大変近い内部温度アプローチ（接近）、例えば５ ．６℃（１０°Ｆ）より少ない、より典型的には２．８℃（５°Ｆ）より少ない 温度アプローチとなる。 ライン１０２内の冷却された含ロウ油フィードストリームの温度および溶剤含 有量は、油フィード／溶剤混合物の曇り点より数度高い温度に制御して、膜７内 でのロウの析出を防止する。 ライン１０２内のフィードの典型的な目標温度は、含ロウ油フィードの粘度、 等級（グレード）およびロウ含有量に依存して、４〜６０℃（４０〜１４０°Ｆ ）であろう。 冷却した含ロウ油フィードおよび溶剤をライン１０２を介して掻き取り表面型 二重管熱交換器（scraped-surface double pipe heat exchanger）９に供給する 。 冷却した含ロウ油フィードを、ライン１０９を通して熱交換器９へ送られて来 た低温濾液との、熱交換器９における間接的熱交換によって更に冷却する。ロウ 析出が最初に典型的に起こるのは熱交換器９においてである。冷却した含ロウ油 フィードを熱交換器９からライン１０３によって取り出し、追加の低温溶剤フィ ードをライン１０４を介して直接注入する。低温溶剤は、含ロウ油フィード１部 当たり０〜１．５容量部、例えば０．１〜１．５容量部の量でライン１０４を介 してライン１０３へ注入する。含ロウ油フィードはその後ライン１０３を介して 直接熱交換器１０へ送り、表面掻き取り式二重パイプ熱交換器１０において気化 プロパンによって更に冷却し、そこで更にロウが溶液から結晶化する。冷却した 含ロウ油フィードを次いでライン１０５を通して送り、ライン１０６を通して直 接注入される追加の低温溶剤と混合する。低温溶剤はライン１０６を介して、含 ロウ油フィード１部当たり０〜０．１容量部、例えば０．１〜１．０容量部の量 で供給する。濾過器１１へ送る含ロウ油／溶剤／ロウ混合物からのロウの濾過お よび分離を容易にする為に、ライン１０６を介した低温溶剤の最終注入は、濾過 器１１へ送る油／溶剤／ロウ混合物フィードの固体含量を３〜１０容量％に調節 するように作用する。混合物を次いで、ライン１０７を通して濾過器１１へ送り 、ロウを分離する。油／溶剤／ロウ混合物を濾過器へ送る温度は、脱ロウ温度で あり、−３４〜２１℃（−３０〜＋７０°Ｆ）、例えば−２３〜１０℃（−１０ 〜＋５０°Ｆ）であってよく、脱ロウ油製品の流動点を決定する。脱ロウ温度は 個々のフィードおよび望ましい流動点に依存する。 所望により、ライン１０４内の溶剤をライン１０３へ注入する前に、ライン１ ０６からの支流（slipstream）１９をライン１０４内の溶剤と混合して溶剤温度 を調整してよい。ライン１０６内の残りの溶剤をライン１０５へ注入して、溶剤 希釈および油／溶剤／ロウ混合物フィードの粘度を、混合物をライン１０７を通 して濾過器１１へ送る前に、調整する。油／溶剤／ロウ混合物はその後、回転式 真空ドラム濾過器（rotary vacuum drum filter）１１へ送り、そこでロウを油 および溶剤から分離する。 １またはそれ以上の濾過器１１を使用してよく、それらは並列または並列／直 列の組み合わせに配置してよい。分離したロウをライン１１２を通して濾過器か ら取り出し、間接的熱交換機１３へ送り溶剤回収操作からリサイクルされる低温 溶剤を冷却する。低温濾液はライン１０８を介して濾過器から取り出し、この時 点で油に対する溶剤の割合は１５：１〜３：１（容量基準）であり、典型的な温 度は−２３〜１０℃（−１０〜＋５０°Ｆ）である。低温濾液はポンプ１４によ って加圧し、ライン１０９を介して間接的熱交換器９へ送り、そこでライン１０ ２を介して熱交換器９へ送られて来た含ロウ油フィードを間接的に冷却するのに 使用する。低温濾液を次いで、ライン１１０を介して選択的透過膜モジュールＭ へ送り、そこでライン１０２を通してモジュールＭへ送られて来た含ロウ油フィ ードと直接的および間接的に接触する。 低温溶剤の実質部分は膜を介して直接含ロウ油フィード内に透過し、フィード を冷却し希釈する。残りの低温溶剤はライン１１１を介して膜モジュールＭから 取り出され、油／溶剤分離および回収操作（図示なし）へ送る。 溶剤は、油／溶剤回収操作において加熱および蒸留による溶剤の除去によって 油／溶剤濾液から分離する。分離した溶剤は回収し、ライン２を介して脱ロウ工 程へ戻す。 回収した溶剤の一部は、３８〜６０℃（約１００〜１４０°Ｆ）の温度でライ ン２を介して送り、ライン１を介して送られて来た含ロウ油フィードと混合する 。回収した溶剤の他の部分はライン２を介してライン１６から熱交換器１７およ び１３へ送り、そこでそれぞれ冷却水およびロウ／溶剤混合物との間接的熱交換 により溶剤をおおよそ脱ロウ温度にまで冷却する。回収した溶剤の他の部分は、 ライン２、１６および１４を介して熱交換器１５へ送り、そこで冷媒、例えば気 化プロパンとの間接的熱交換によっておおよそ脱ロウ温度にまで冷却し、ライン １０６を介して送りライン１０５内で油／溶剤／ロウ混合物のフィルターフィー ドに直接注入する。軽質ニュートラル潤滑油フィード原料 （Light Neutral Lubricating Oil Feed Stock） ２８８〜５３８℃（５５０〜１０００°Ｆ）、好ましくは３１６〜４８２℃（ ６００〜９００°Ｆ）、より好ましくは３４３〜４５４℃（６５０〜８５０°Ｆ ）の範囲で沸騰する軽質潤滑油フィードを処理して芳香族化合物を分離し、溶剤 で予備希釈し、加熱してロウ結晶を融解し、冷却する。ＭＥＫ／トルエン溶剤は 、２５：７５〜１００：０、好ましくは６０：４０〜９０：１０、より好ましく は７０：３０〜８０：２０のＭＥＫ／トルエン比で使用する。 溶剤対油の総希釈率は６：１〜１：１、好ましくは５：１〜２：１、より好ま しくは４：１〜２：１である。 脱ロウ温度、すなわち油／溶剤／ロウ混合物を濾過器へ送る温度は、−２９〜 ２１℃（−２０〜＋７０°Ｆ）、好ましくは−２３〜−１℃（−１０〜＋３０° Ｆ）、より好ましくは−２３〜−１２℃（−１０〜＋１０°Ｆ）である。 予備希釈したフィードを３８〜９３℃（１００〜２００°Ｆ）、好ましくは５ ４〜７７℃（１３０〜１７０°Ｆ）、より好ましくは３８〜６０℃（１００〜１ ４０°Ｆ）の温度で膜モジュールへ送り、−２９〜３８℃（−２０〜＋１００° Ｆ）、好ましくは−２３〜２１℃（−１０〜＋７０°Ｆ）、より好ましくは−２ １〜１０℃（−５〜＋５０°Ｆ）の温度の低温濾液との向流接触をさせる。 濾過器からの油／溶剤濾液は、６：１〜１：１、好ましくは４：１〜２：１の 溶剤対油の割合を有する。 フィードストリームと濾液ストリームとを接触させる間の選択膜の有効移動温 度は−２３〜３８℃（−１０〜＋１００°Ｆ）、好ましくは−１２〜２７℃（１ ０〜８０°Ｆ）、より好ましくは−１〜１６（３０〜６０°Ｆ）である。選択膜 の有効移動温度は入口および出口の濾液ストリーム温度の算術平均として定義さ れる。 膜の濾液側は膜のフィード側に対して１４００〜７０００kPaゲージ（２００ 〜１０００psig）、好ましくは２８００〜５６００kPaゲージ（４００〜８００p sig）、より好ましくは３５００〜４９００kPa（５００〜７００psig）の陽圧を 維持する。膜の油フィード側は、１４００〜１７５０kPaゲージ（２００〜２５ ０psig）の圧力を維持する。 濾液ストリーム中１０〜１００容量％、好ましくは２５〜７５容量％、より好 ましくは４０〜６０容量％の溶剤が膜を介して移動する。 十分な量の溶剤が膜を介して移動し、フィード１部当たり０．５〜３部、好ま しくは１〜２部の溶剤がフィードへ加わる。 −２９〜２１℃（−２０〜＋７０°Ｆ）、好ましくは−２３〜−１℃（−１０ 〜３０°Ｆ）、より好ましくは−２０〜−１２℃（−５〜＋１０°Ｆ）の流動点 を有する脱ロウ油が得られる。重質ニュートラル潤滑油フィード原料 （Heavy Neutral Lubricating Oil Feed Stock） ３７１〜７０４℃（７００〜１３００°Ｆ）、好ましくは４２７〜６２１℃（ ８００〜１１５０°Ｆ）、より好ましくは３９９〜５９３℃（７５０〜１１００ °Ｆ）の範囲で沸騰する重質ニュートラル潤滑油フィードを処理して芳香族化合 物を分離し、溶剤で予備希釈し、加熱してロウ結晶を融解し、冷却する。ＭＥＫ ／トルエン溶剤は、２５：７５〜１００：０、好ましくは５０：５０〜７０：３ ０、より好ましくは５５：４５〜６５：３５のＭＥＫ／トルエン比で使用する。 溶剤対油の総希釈率は６：１〜１：１、好ましくは４：１〜２：１、より好ま しくは４：１〜３：１である。 脱ロウ温度、すなわち油／溶剤／ロウ混合物を濾過器へ送る温度は、−２９〜 ２１℃（−２０〜＋７０°Ｆ）、好ましくは−１８〜１０℃（０〜５０°Ｆ）、 より好ましくは−１２〜７℃（１０〜２０°Ｆ）である。 予備希釈したフィードを３８〜９３℃（１００〜２００°Ｆ）、好ましくは５ ４〜８２℃（１３０〜１８０°Ｆ）、より好ましくは６０〜７９℃（１４０〜１ ７５°Ｆ）の温度で膜モジュールへ送り、−２９〜３８℃（−２０〜＋１００° Ｆ）、好ましくは−１８〜２７℃（０〜８０°Ｆ）、より好ましくは−７〜２１ ℃（２１〜７０°Ｆ）の温度の低温濾液との向流接触をさせる。 濾過器からの油／溶剤濾液は、６：１〜１：１、好ましくは５：１〜２：１、 より好ましくは５：１〜３：１の溶剤対油比を有する。 フィードストリームと濾液ストリームとを接触させる間の選択膜の有効移動温 度は−１８〜４９℃（０〜１２０°Ｆ）、好ましくは−７〜３８℃（２０〜１０ ０°Ｆ）、より好ましくは−４〜３２（４０〜９０°Ｆ）である。 膜の濾液側は膜のフィード側に対して１４００〜７０００kPaゲージ（２００ 〜１０００psig）、好ましくは２８００〜５６００kPaゲージ（４００〜８００p sig）、より好ましくは３５００〜４９００kPaゲージ（５００〜７００psig）の 陽圧を維持する。 濾液ストリーム中１０〜１００容量％、好ましくは２５〜７５容量％、より好 ましくは４０〜６０容量％の溶剤が膜を介して移動する。 十分な量の溶剤が膜を介して移動し、油１部当たり０．５〜３部、好ましくは １〜２部の溶剤がフィードへ加わる。 −２９〜２１℃（−２０〜＋７０°Ｆ）、好ましくは−１８〜−１℃（０〜３ ０°Ｆ）、より好ましくは−１２〜−７℃（１０〜２０°Ｆ）の流動点を有する 脱ロウ油が得られる。脱アスファルトした潤滑油フィード原料 （Deasphalted Lubricating Oil Feed Stock） ３１６〜１３７１℃（６００〜２５００°Ｆ）、好ましくは４８２〜８１６℃ （９００〜１５００°Ｆ）、より好ましくは５１０〜７０４℃（９５０〜１３０ ０°Ｆ）の範囲で沸騰する脱アスファルトした潤滑油フィードを処理して芳香族 化合物を分離し、溶剤で予備希釈し、加熱してロウ結晶を融解し、冷却する。Ｍ ＥＫ／トルエン溶剤は、２５：７５〜１００：０、好ましくは４５：５５〜７０ ：３０、より好ましくは５０：５０〜６０：４０のＭＥＫ／トルエン比で使用す る。 溶剤対油の総希釈率は６：１〜１：１、好ましくは５：１〜２：１、より好ま しくは５：１〜３：１である。 脱ロウ温度、すなわち油／溶剤／ロウ混合物を濾過器へ送る温度は、−２９〜 ２１℃（−２０〜＋７０°Ｆ）、好ましくは−１８〜１０℃（０〜５０°Ｆ）、 よ り好ましくは−１２〜−１℃（１０〜３０°Ｆ）である。 予備希釈したフィードを３８〜９９℃（１００〜２１０°Ｆ）、好ましくは５ ４〜８８℃（１３０〜１９０°Ｆ）、より好ましくは６０〜８２℃（１４０〜１ ８０°Ｆ）の温度で膜モジュールへ送り、−２９〜３８℃（−２０〜＋１００° Ｆ）、好ましくは−１８〜２７℃（０〜８０°Ｆ）、より好ましくは−７〜２１ ℃（２０〜７０°Ｆ）の温度の低温濾液との向流接触をさせる。 濾過器からの油／溶剤濾液は、６：１〜１：１、好ましくは５：１〜２：１、 より好ましくは５：１〜３：１の溶剤対油比を有する。 フィードストリームと濾液ストリームとを接触させる間の選択膜の有効移動温 度は−１８〜４９℃（０〜１２０°Ｆ）、好ましくは−７〜３８℃（２０〜１０ ０°Ｆ）、より好ましくは４〜３２（４０〜９０°Ｆ）である。 膜の濾液側は膜のフィード側に対して１４００〜７０００kPaゲージ（２００ 〜１０００psig）、好ましくは２８００〜５６００kPaゲージ（４００〜８００p sig）、より好ましくは３５００〜４９００kPaゲージ（５００〜７００psig）の 陽圧を維持する。 濾液ストリーム中１０〜１００容量％、好ましくは２５〜７５容量％、より好 ましくは４０〜６０容量％の溶剤が膜を介して移動する。 十分な量の溶剤が膜を介して移動し、フィード１部当たり０．５〜４部、好ま しくは２〜３部の溶剤がフィードへ加わる。 −２９〜２１℃（−２０〜＋７０°Ｆ）、好ましくは−１２〜４℃（１０〜４ ０°Ｆ）、より好ましくは−７〜−１℃（２０〜３０°Ｆ）の流動点を有する脱 ロウ油が得られる。 本発明の方法および経済的な利点は、ＭＥＫ／トルエン溶剤を使用する溶剤潤 滑油脱ロウに適用する場合について説明してきたが、本発明はまた、同様の方法 で、他の溶剤脱ロウシステム、例えばプロパン脱ロウにおいても利用できる。 脱ロウ油は潤滑油原料として使用できる。 本発明を以下の実施例によって説明する。 実施例１ ３４３〜４４９℃（６５０〜８４０°Ｆ）の範囲で沸騰する軽質ニュートラル 潤滑油フィードを処理して芳香族化合物を分離し、溶剤で予備希釈し、加熱して ロウ結晶を融解し、冷却した。次に、含ロウ油フィードを、油フィード基準で２ ．２×１０⁶ｌ（１４０００バレル）／日の流量で膜モジュールへ送る。 膜は、広い表面積を有し目詰まり傾向の低い、らせん状に巻いたモジュールに 組み込んだ。モジュールは穴の空いた金属製耐性チューブ上に巻いた膜の層を有 して成る。膜の層は、入口から出口まで１４〜７０kPaゲージ（約２〜１０psig ）の許容できる圧力降下となるような寸法の透過側および残留側のスペーサーの 交互の層によって隔てられている。接着剤およびシーラントを用いて、隔てた透 過側および残留側フローチャンネルを維持した。モジュールは直径２５４ｍｍ（ １０インチ）長さ１２１９ｍｍ（４８インチ）に構成し、表面積は２０〜３０ｍ² （２００〜３００ft²）である。使用するモジュールの数は全体の膜ユニットへ のフィード流量およびモジュール当たりの比表面積に依存する。それぞれのモジ ュールのフィード流量は３０４００〜３８０００ｌ/日（約８０００〜１０００ ０ガロン／日）である。それぞれのモジュールの溶剤透過流量は５７００〜９５ ００ｌ／日、例えば７６００ｌ／日（１５００〜２５００）例えば２００gal/日 ）である。 溶剤は、７０：３０のＭＥＫ／トルエン比でなる。溶剤対油の総希釈率は容量 基準で４：１〜２：１である。 脱ロウ温度、即ち、濾過器へのフィードの温度は、−２１℃（−５°Ｆ）であ る。 予備希釈したフィードを７１℃（１６０°Ｆ）の温度で膜モジュールへ送り、 約４℃（４０°Ｆ）の温度で膜モジュールへ供給する低温濾液ストリームと直接 的および間接的に接触させる。濾液ストリームは膜モジュールへ、溶剤８×１０⁶ ｌ（５０４００バレル）/日、脱ロウ油１．７×１０⁶ｌ（１０５００バレル）/ 日の流量で供給する。 膜の濾液ストリーム側は５６００kPaゲージ（８００psig）の陽圧を維持させ 、 膜の油フィード側は、１４００kPaゲージ（約２００psig）を維持させた。約４ ×１０⁶ｌ（２５０００バレル）/日の低温溶剤を選択的に膜を通して膜の油フィ ード側へ移動させる。 −１５℃（＋５°Ｆ）の流動点を有する約１．７×１０⁶ｌ（１０５００バレ ル）/日の脱ロウ油および、油含量が０．５容量％より少ない５５６５ｌ（３５ ００バレル）/日の脱油ロウが回収される。 本発明の方法は、濾液から溶剤を回収する蒸留容量（キャパシティ）および溶 剤／油回収操作からの加熱分離した溶剤を必要な脱ロウ温度にまで冷やす冷却キ ャパシティを実質的に節約する結果となる。加えて、溶液在庫（保持量、invent ory）の必要性において大きな節約になる。 本発明の実施によって達成する節約について例証する為に、選択膜を使用する 本発明の方法と、選択膜を使用しない従来の方法との比較を行う。 本発明の方法は、同じレベルの脱ロウおよび流動点の油を得る従来の方法と比 較して、必要な溶剤在庫の量で約３３％の減少、油／溶剤回収部のサイズおよび キャパシティで４０％の減少、および溶剤回収の実施に要する熱エネルギーで約 ５０％の減少、並びに全体の冷却必要量で約４５％の減少を達成する。全体の冷 却必要量は、フィードを冷却しフィードからロウを結晶化させるのに要する冷却 、例えば表面掻き取り式熱交換器に必要な冷却、並びに溶剤回収操作からの高温 の留出した溶剤を脱ロウ温度にまで冷やすのに要する冷却を含む。 実施例２ ４１３〜５６６℃（７７５〜１０５０°Ｆ）の範囲で沸騰する重質ニュートラ ル潤滑油フィードを処理して芳香族化合物を分離し、溶剤で予備希釈し、加熱し てロウ結晶を融解し、冷却する。含ロウ油フィードを次いで、油フィード基準で １．７５×１０⁶ｌ（１１０００バレル）／日の流量で膜モジュールへ送る。 膜およびモジュールは、実施例１と同じである。 溶剤は、６５：３５のＭＥＫ／トルエン比でなる。溶剤対油の総希釈率は容量 基準で４：１である。 脱ロウ温度、すなわち濾過器へのフィードの温度は、−１２℃（＋１０°Ｆ） である。 予備希釈したフィードを約７９℃（１７５°Ｆ）の温度で膜モジュールへ送り 、約１６℃（約６０°Ｆ）の温度で膜モジュールへ送った低温濾液ストリームと 直接的および間接的に接触させる。濾液ストリームは膜モジュールへ、溶剤８× １０⁶ｌ（５０４００バレル）/日および脱ロウ油１．４×１０⁶ｌ（８８００バ レル）/日の流量で送る。 膜の濾液ストリーム側は５６００kPaゲージ（８００psig）の陽圧を維持させ 、膜の油フィード側は、約１４００kPaゲージ（２００psig）を維持させる。約 ３．１８×１０⁶ｌ（２００００バレル）/日の低温溶剤を選択的に膜を通して膜 の油フィード側へ移動させる。 −７℃（２０°Ｆ）の流動点を有する約１．４×１０⁶ｌ（８８００バレル）/ 日の脱ロウ油および、油含量が約１．０容量％の約３５００００ｌ（約２２００ バレル）/日のロウが回収される。 本発明の方法は、濾液から溶剤を回収する蒸留キャパシティおよび溶剤／油回 収操作からの加熱されて分離した溶剤を必要な脱ロウ温度にまで冷やす冷却キャ パシティを実質的に節約する結果となる。加えて、溶液保持量（インベントリー ）の必要性において大きな節約になる。 本発明の実施によって達成する節約について例証する為に、選択膜を使用する 本発明の方法と、選択膜を使用しない従来の方法との比較を行う。 本発明の方法は、同じレベルの脱ロウおよび流動点の油を得る従来の方法と比 較して、必要な溶剤保持量で約３０％の減少、油／溶剤回収部のサイズおよびキ ャパシティで５％の減少、および溶剤回収の実施に要する熱エネルギーで約３０ ％の減少、並びに全体の冷却必要量で約４０％の減少を達成する。 実施例３ ５１０〜６７１℃（９５０〜１２４０°Ｆ）の範囲で沸騰する脱アスファルト した潤滑油フィードを処理して芳香族化合物を除去し、溶剤で予備希釈し、加熱 してロウ結晶を融解し、冷却した。含ロウ油フィードを次いで、油フィードに基 準で１５９００００ｌ（１００００バレル）/日の流量で膜モジュールへ送る。 膜およびモジュールは、実施例１と同じである。 溶剤は、５０：５０のＭＥＫ／トルエン比でなる。溶剤対油の総希釈率は容量 基準で５．５：１である。 脱ロウ温度、即ち、濾過器へのフィードの温度は、−９℃（１５°Ｆ）である 。 予備希釈したフィードを８２℃（約１８０°Ｆ）の温度で膜モジュールへ送り 、１８℃（６５°Ｆ）の温度で膜モジュールへ送った低温濾液ストリームと直接 的および間接的に接触させる。濾液ストリームは膜モジュールへ、溶剤８×１０⁶ ｌ（５０４００バレル）/日および脱ロウ油１．２×１０⁶ｌ（７８００バレル ）/日の速度で送った。 膜の濾液ストリーム側は８００psigの陽圧を維持させ、膜の油フィード側は、 約２００psigを維持させた。約２５０００バレル/日の低温溶剤を選択的に膜を 通して膜の油フィード側へ移動させる。 ２５°Ｆの流動点を有する約７８００バレル/日の脱ロウ油および油含量が１ ．５容量％より少ない約２１００バレル/日の脱油ロウが回収される。 本発明の方法は、濾液から溶剤を回収する蒸留キャパシティおよび溶剤／油回 収操作からの加熱された分離した溶剤を必要な脱ロウ温度にまで冷やす冷却キャ パシティを実質的に節約する結果となる。加えて、溶液保持量の必要性において 大きな節約になる。 本発明の実施によって達成する節約について例証する為に、選択膜を使用する 本発明の方法と、選択膜を使用しない従来の方法との比較を行う。 本発明の方法は、同じレベルの脱ロウおよび流動点の油を得る従来の方法と比 較して、必要な溶剤保持量で約３０％の減少、油／溶剤回収部のサイズおよびキ ャパシティで５５％の減少、および溶剤回収の実施に要する熱エネルギーで約３ ０％の減少、並びに全体の冷却必要量で約４０％の減少を達成する。 本発明を特定の態様および実施例を参照して説明したが、当業者には、本発明 の範囲内に含まれる種々の変更および修正が可能であることは明らかであろう。 本発明の範囲は添付のクレームに従って理解され解釈されるべきである。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 温含ロウ油フィードへ移動させる。低温濾液は、溶剤の 一部を分離させた後、油／溶剤分離操作へ送り、そこで 溶剤を脱ロウ油から分離して脱ロウ工程へリサイクル し、ロウを含まない潤滑油原料製品を回収する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．脱ロウ溶剤を選択的に透過させる、選択的半透膜の片側との３８〜８２℃ の温度の含ロウ油フィードの接触、およびロウ濾過器へ送られる油／溶剤／ロウ フィードからロウの濾過によって得られる、半透膜のもう片側との−１５〜１８ ℃の温度の低温油／溶剤濾液ストリームの接触、 膜の含ロウ油フィード側の１４００〜２１００kPaゲージの圧力に対する、膜 の油／溶剤濾液ストリーム側の１４００〜７０００kPaゲージの陽圧の維持、 油／溶剤濾液ストリームからの溶剤の分離、含ロウ油フィードストリームへの 溶剤の注入、含ロウ油フィードストリームの溶剤による希釈および４〜６０℃の 温度への含ロウ油フィードストリームの冷却を同時に行い、並びに同時に低温濾 液との間接的接触による含ロウ油フィードの向流冷却を行うための、膜の濾液側 から膜の含ロウ油フィード側への、溶剤の３０〜７０容量％の選択的移動、 その後の、ロウを結晶化させて結晶を析出させる為の間接的熱交換器における 含ロウ油フィードの、続いて行う間接的冷却 その後の、更に冷却して希釈する為の、含ロウ油フィードストリームの望まし い粘度を得て、方法における含ロウ油フィードストリームの取り扱いを容易にし 、また、含ロウ油フィードから結晶化したロウの濾過を容易にする為の、脱ロウ 油製品の望ましい流動点を得る為の含ロウ油フィードストリームへの追加の溶剤 の続いて行う直接注入、並びに続いて行う含ロウ油フィードの冷却の間の、−３ ４〜２１℃の温度における油／溶剤／ロウ混合物を得る為の含ロウ油フィードか らのロウの結晶化および析出、 ロウを分離して油／溶剤濾液ストリームを得る為の濾過器への油／溶剤／ロウ 混合物の供給、 溶剤を膜を通して含ロウ油フィードへ選択的に移動させる為の、膜モジュール における選択性半透膜との−１５〜１８℃の温度の油／溶剤濾液ストリームの接 触、 モジュール膜からの４〜５７℃の温度の残りの油／溶剤濾液ストリームの取り 出し、および油から溶剤を分離する為の油／溶剤／濾液ストリームの処理、並び に脱ロウ油製品ストリームおよび脱油ろう製品ストリームの回収、並びに分離し た溶剤の脱ロウプロセスへのリサイクル、 を含んで成る含ロウ油フィードの溶剤脱ロウ方法。 ２．濾液ストリームにおける溶剤対油の比率（油に対する溶剤の割合）が容積 基準で１５：１〜３：１である請求の範囲第１項に記載の方法。 ３．脱ロウ溶剤がメチルエチルケトン／トルエンの混合物であり、メチルエチ ルケトン対トルエンの容量比が２５：７５〜１００：０である請求の範囲第１項 に記載の方法。 ４．膜の有効移動温度が−７〜３８℃である請求の範囲第１項に記載の方法。 ５．溶剤対油の総希釈率が６：１〜１：１である請求の範囲第１項に記載の方 法。 ６．得られた脱ロウ油の流動点が−２９〜２１℃である請求の範囲第１項に記 載の方法。 ７．含ロウ油フィードが３４３〜４５４℃の沸騰範囲を有する軽質ニュートラ ル潤滑油原料である請求の範囲第１項に記載の方法。 ８．含ロウ油フィードが３９９〜５９３℃の沸騰範囲を有する重質ニュートラ ル潤滑油原料である請求の範囲第１項に記載の方法。 ９．含ロウ油フィードが５１０〜８１６℃の沸騰範囲を有するブライト潤滑油 原料である請求の範囲第１項に記載の方法。 １０．半透膜が、５（６）−アミノ−１−（４’−アミノフェニル−１，３− トリメチルインダンから調製した非対称性のポリイミドから本質的になる請求の 範囲第１項に記載の方法。