JPH1099725A - 油中のスラッジ除去方法 - Google Patents

油中のスラッジ除去方法

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JPH1099725A
JPH1099725A JP26041296A JP26041296A JPH1099725A JP H1099725 A JPH1099725 A JP H1099725A JP 26041296 A JP26041296 A JP 26041296A JP 26041296 A JP26041296 A JP 26041296A JP H1099725 A JPH1099725 A JP H1099725A
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Tatsuya Yamauchi
辰也 山内
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Japan Petroleum Energy Center JPEC
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Sakai Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 油、水及びスラッジからなり、しかもスラッ
ジの一部がアスファルテンで強固に覆われているような
原料を処理し、スラッジ含有量を低下させた清澄油を連
続的に回収する方法を提供すること。 【解決手段】 原料に含まれる水分を予め測定し、これ
に基づいてスクリュウ型デカンターの清澄油流量と原料
の流量の比を制御する。これにより、清澄油に含まれる
水分を1%以下とすることができ、スラッジの量も大幅
に減少させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スラッジを含有す
る油分の処理方法に係わり、さらに詳しくはスクリュウ
型デカンターを用いてスラッジ、水分を含有する原油を
処理する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】スクリュウ型デカンターは、固形分ある
いはスラッジ等を含むスラリーを連続的に処理して固液
分離するのに適するため、化学工業、食品工業、下廃水
処理等多くの分野で使用されている。スクリュウ型デカ
ンターは、図1、図2の構造概略図に示すように、一端
に円錐部が形成された回転ボウルとスクリュウコンベア
等からなる。遠心分離する場合は、回転ボウルを高速で
回転させるとともに、回転ボウルとスクリュウコンベア
に若干の速度差を設け、原料の固形分を重液出口側へ掻
き上げるように動作させる。原料は遠心力により、比重
の軽い液分(以下、軽液という)と比重の重い固形分あ
るいはスラッジ等を含む液分(重液という)とに分離さ
れ、軽液は回転ボウルの軽液出口から外部に取出され、
スラッジ等の固形分を含む重液は、回転ボウルの円錐部
に設けられた重液出口から取出される。
【0003】一般に、スクリュウ型デカンターで処理す
る原液が、液及び液との分離が容易な固形分からなる場
合は、回転ボウル内の液面を重液出口より低くすること
でスラッジと液分を容易に処理できる。つまり、スラッ
ジは、スクリュウコンベアで容易に掻き上げられると共
に、容易に重液出口へ運ばれる。これに対し、スラッジ
の沈降性が低い場合は、堰板の高さを調節することで回
転ボウル内の液面を重液出口より若干高め、スラッジと
伴に液を排出することでスラッジの排出を容易にする方
法が採用される。さらに、特開平4−310255号公
報には、堰板に変えて、図2に示すように軽液抜出し口
にバルブ等の流量調節機構を設け、微粒子或いは軟性の
スラッジを含む原液の処理を容易にしたスクリュウ型デ
カンターが開示されている。
【0004】このように、液体と固体とを連続的に分離
する場合には、スクリュー型デカンターは有効な手段で
ある。また、比重の異なる液体を分離する場合にも、図
1、2に示す隔壁板を設けることで分離可能となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上に示したような液
と固体のような単純な原料を、スクリュウ型デカンター
で分離することは、比較的容易である。しかし、油、水
及びスラッジからなり、しかもスラッジの一部がアスフ
ァルテンで強固に覆われているような原料を分離するこ
とは困難であった。実際に、このような原料をスクリュ
ウ型デカンターで分離した報告は見当たらない。
【0006】本発明は上記のような問題点を解決するた
めになされたものであり、油、水及びスラッジからな
り、しかもスラッジの一部がアスファルテンで強固に覆
われているような原料を処理し、スラッジ含有量を低下
させた清澄油を連続的に回収する方法を提供することを
課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者が上記のような
原料を分離する手段を鋭意検討した結果、原料に含まれ
る水分を予め測定し、これに基づいてスクリュウ型デカ
ンターの清澄油流量と原料の流量の比を制御すること
で、清澄油に含まれる水分を1%以下にすることがで
き、しかもスラッジの量も大幅に減少させることができ
ることを見い出した。すなわち本発明は、スクリュウ型
デカンターを用いて、スラッジ、水分を含有する油分を
処理するにあたり、原料中の水分によって堰板3の高さ
或いはバルブ10の開度を調整し、清澄油流量と原料油
流量の比を所定の値にする水分、スラッジ含有油の分離
方法である。
【0008】清澄油に含まれる水分を1%以下にする
と、清澄油に含まれるスラッジ量が大幅に減少する理由
は明確でないが、アスファルテンに覆われたスラッジで
あっても、遠心分離によってアスファルテンと分離でき
るものが存在することを示しているものと考えられる。
【0009】本発明で処理する油は、どのようなもので
も対象とすることができる。しかし、スラッジがアスフ
ァルテンで覆われており、通常の分離方法では処理が難
しい重質油が特に有効に処理可能である。このようなス
ラッジを含有する重質油の一例として、原油を挙げるこ
とができる。重質油は、常温で流動性が低いものが多い
ため、処理に際して必要であれば40〜80℃程度に加
温する。
【0010】清澄油流量と原料油流量の比Y(%)であ
るが、原料中の油が原油であり、原料の液温が60℃の
場合の境界値は以下のようになる。原料の水分X(容量
%)が1を超えて8容量%までのときはY1、8を超え
て15容量%まではY2、15を超えて40容量%まで
はY3である。
【0011】Y1=−0.8X+98 Y2=−2.1X+108 Y3=−1.4X+97 処理に際しては、この境界値以下になるように調節す
る。このようにすると、清澄油に含まれる水分が1%を
切り、同時に清澄油に含まれるスラッジの量も大きく減
少する。逆に、この値を超えると、清澄油に含まれる水
分とスラッジ濃度が急激に高まる。
【0012】原料である油中の水分を測定する方法とし
ては、カールフィッシャー法が有名であるが、マイクロ
ウエーブの吸収を用いる方法が操作性の点で優れる。マ
イクロウエーブ吸収法を用いた測定装置として、例えば
AGAR社のOW101、OW102等を挙げることが
できる。また、原料をバッチで長時間遠心分離し、油層
と水相を十分分離してその水相の体積を測定する方法も
採用できるが、多くの時間を要するためオンライン測定
に適用することは難しい。このため、タンク内に原料を
多量に貯蔵し、その原料を処理する場合の測定法に適用
できる。
【0013】実際にスクリュウ型デカンターで原料を分
離する手順であるが、回転ボウル8内に供給された原液
スラリーは、遠心力の作用を受け、比重の重い原液中の
水分、スラッジ、水分を含んだエマルジョンは半径方向
外向きに移動して回転ボウルの外層部分に集まるととも
に、スクリュウコンベア6によって傾斜部方向に移動
し、重液出口4から排出される。この場合、水分、スラ
ッジ、水分を含んだエマルジョンは、スクリュウコンベ
アのみでは重液出口へ導くことができない。従って、堰
板3の高さを調節したり、図2のバルブ10の開度を調
節し、軽液(本発明においては清澄油)の一部と共に排
出する必要がある。一方、比重の軽い清澄油は、半径方
向内向きに移動して回転ボウル8の内層部分に集まる。
そして、図1においては、回転ボウルの大径端側に流れ
て堰板を越えて軽液出口9から排出される。また、図2
においては、バルブ10を通り排出される。
【0014】清澄油流量と原料油流量の比(%)である
が、図1のような構造の装置では堰板の高さを変えるこ
とで制御する。また、図2のような装置では、バルブの
開度を変えることで調節する。本発明の対象である水
分、スラッジを含有する油分の分離処理においては、こ
の流量比の設定が重要なポイントである。
【0015】
【発明の実施の形態】
実施例 (実施例1)原料としてスラッジ、水分を含む原油を使
用した。水分は9.5容量%、スラッジは固形分として
5200ppmであった。水分の測定は、AGAR社の
OW102を用いた。原料を60℃に加温し、200l
/hで図2の概略図に示す構造のスクリュウ型デカンタ
ー装置に導き、遠心力1500Gで連続分離した。この
ときの清澄油流量と原料油流量の比の境界値Y2は8
8.1%である。分離後の清澄油の水分、固形分濃度
と、清澄油流量と原料油流量の比との関係を表1に示す
が、所定値を越えると水分及び固形分濃度が急激に増加
していることが分る。
【0016】
【表1】
【0017】(実施例2)原料としてスラッジ、水分を
含む原油を使用した。水分は14.2容量%、スラッジ
は固形分として7600ppmであった。この原料を実
施例1と同様にして処理した。このときの清澄油流量と
原料油流量の比の境界値Y2は78.2%である。分離
後の清澄油の水分、固形分濃度と、清澄油流量と原料油
流量の比との関係を表2に示すが、所定値を越えると水
分及び固形分濃度が急激に増加していることが分る。
【0018】
【表2】
【0019】(実施例3)原料としてスラッジ、水分を
含む原油を使用した。水分は7.2容量%、スラッジは
固形分として3900ppmであった。この原料を実施
例1と同様にして処理した。このときの清澄油流量と原
料油流量の比の境界値Y1は92.2%である。分離後
の清澄油の水分、固形分濃度と、清澄油流量と原料油流
量の比との関係を表3に示すが、所定値を越えると水分
及び固形分濃度が急激に増加していることが分る。
【0020】
【表3】
【0021】(実施例4)原料としてスラッジ、水分を
含む原油を使用した。水分は24.8容量%、スラッジ
は固形分として14000ppmであった。この原料を
実施例1と同様にして処理した。このときの清澄油流量
と原料油流量の比の境界値Y3は62.3%である。分
離後の清澄油の水分、固形分濃度と、清澄油流量と原料
油流量の比との関係を表4に示すが、所定値を越えると
水分及び固形分濃度が急激に増加していることが分る。
【0022】
【表4】
【0023】
【発明の効果】本発明を用いれば、今まで処理が難しい
とされていた水分、スラッジを含有する油の遠心分離が
可能となる。これにより、今まで沈降分離等の手段に時
間と手間を要していた水分、スラッジを含有する油の迅
速な処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で用いるスクリュウ型デカンターの構造
概略図。
【図2】本発明で用いるスクリュウ型デカンターの構造
概略図。
【符号の説明】
1・・・原料入口 2・・・原料分配孔 3・・・堰板 4・・・重液出口 5・・・隔壁板 6・・・スクリュウコンベア 7・・・モーター 8・・・回転ボウル 9・・・軽液出口 10・・・バルブ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スクリュウ型デカンターを用いて、スラ
    ッジ、水分を含有する油分を処理する方法。
  2. 【請求項2】 原料油中の水分によって、清澄油流量と
    原料油流量の比を決定することを特徴とする請求項1記
    載の油中のスラッジ除去方法。
  3. 【請求項3】 油分が原油であることを特徴とする請求
    項1、2いずれか一つの請求項に記載の油中のスラッジ
    除去方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011167348A (ja) * 2010-02-18 2011-09-01 Mermaid Co Ltd フライヤー
JP2017226799A (ja) * 2016-06-24 2017-12-28 コスモ石油株式会社 直接脱硫方法及び重質炭化水素削減原油
JP2018002899A (ja) * 2016-07-04 2018-01-11 コスモ石油株式会社 原油スラッジ中の油分の回収方法
CN109444019A (zh) * 2018-11-19 2019-03-08 浙江海洋大学 一种倾斜式水封石油洞库底部沉积油泥运移模拟装置
JP2023176819A (ja) * 2022-05-31 2023-12-13 直樹 山根 デカンタ式遠心分離装置、その分級点設定方法および分級処理方法

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