PL101315B1 - Sposob i urzadzenie do oddzielania oleju i innych nizejtopliwych skladnikow mieszanki parafinowej - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 31.03.1979 101315 lnt.CI*.C10G 31/06 Twórcy wynalazku: Roy Edward Irwin, Alfred Aufhauser Uprawniony z patentu: Roy Edward Irwin, Oakville (Kanada); Alfred Aufhauser, Nowy Jork (Stany Zjednoczone Ameryki) Sposób i urzadzenie do oddzielania oleju i innych nizejtopliwych skladników mieszanki parafinowej Rrzedmiotem wynalazku jest sposób i urzadzenie do oddzielenia nizejtopliwych od wyzejtopliwych skladników mieszanki parafinowej, a zwlaszcza olejów i izoparafin zgaczu parafinowego w celu uzyskania parafiny posiadajacej wartosc handlowa.

Ekstrakcyjne odolejanie destylatów olejów smarowniczych powoduje powstawanie duzych ilosci gaczu parafinowego. Gacz parafinowy jest mieszanina zawierajaca izoparafiny, parafine i nizejtopliwe skladniki okreslane normalnie jako oleje i skladniki naftenowe. Gacz parafinowy moze zawierac okolo 5 do 25 procent oleju wedlug próby D 721 ASTM, czyli Amerykanskiego Towarzystwa Badan Materialów.

Od dawna znane jest zmniejszenie wartosci oleju w gaczach parafinowych za pomoca tak zwanego procesu wypacania. Proces ten polega w zasadzie na ochlodzeniu masy gaczu parafinowego zawierajacego oleje do temperatury zestalenia sie, a nastepnie na powolnym, stopniowym podwyzszeniu temperatury zestalonej masy, dzieki czemu nizejtopliwe skladniki topia sie i odciekaja z posiadajacej wyzsza temperature topnienia parafine.

Pomimo, ze znanych jest wiele sposobów prowadzenia procesu wypacania stwierdzono, ze wszystkie stosowane dotychczas byly bardzo malo sprawne i czasochlonne. Czas potrzebny do kompletnej obróbki danej partii moze wynosic od kilku dni do kilku tygodni. Znane sposoby wypacania parafiny sa malo sprawne poniewaz oddzielanie olejów i innych nizejtopliwych skladników jest bardzo niedokladne. Wskutek tego w celu zmniejszenia zawartosci oleju w twardej parafinie do potrzebnego poziomu czesto nalezalo prowadzic kilka kolejnych operacji wypacania.

Z powyzszego wynika, ze istnieje zapotrzebowanie na efektywny sposób odolejania gaczu parafinowego, który to sposób bylby równoczesnie tanszy inwestycyjnie i eksploatacyjnie od znanych procesów i nadawalby sie nie tylko do produkcji masowej, ale równiez do produkcji o malej skali.

Glównym celem wynalazku jest opracowanie sposobu i urzadzenia do usuwania oleju i innych nizejtopli¬ wych skladników z mieszanki parafinowej, takiej jak gacz parafinowy.

Ponadto celem wynalazku jest opracowanie ekonomicznego sposobu odolejania gaczu parafinowego lub podobnych mieszanek parafinowych, które moga byc korzystnie stosowane jako produkty destylatów olejów2 101 315 smarowych. Przy produkgi olejów smarowych poszczególne zespoly instalacji, takie jak do destylacji, ekstrakcji olejów o malej lepkosci, odparafinowania wyekstrahowanych olejów irafinatów i koncowego uwodorniania, posiadaja dokladnie, wzajemnie dobrane wydajnosci w celu osiagniecia maksymalnej produkcji oleju w calej instalacji. Jezeli dla rafinerii jest korzystne wytwarzanie twardej lub rafinowanej parafiny z gaczu parafinowego to konieczne jest wstrzymanie produkcji oleju smarownego i wykonanie prac unieruchamiajacych instalacje, aby mozna bylo prowadzic rafinacje gaczu parafinowego. Mozna tego uniknac, jezeli ponoszac odpowiednie koszty, wybuduje sie stosowne urzadzenia odolejajace o wydajnosci pozwalajacej na zachowanie ciaglej produkcji oleju smarowego. Znane odolejanie sposobem wypacania nie jest uwazane za stosowne do tego celu, poniewaz jest niewydajne i czasochlonne. Bardziej stosowana jest ekstrakcja rozpuszczalnikami, ale koszt potrzebnych urzadzen o wydajnosci odpowiadajacej ciaglej produkcji oleju smarownego jest tak bardzo duzy w porównaniu ze wzglednie niska stopa amortyzacji tego rodzaju urzadzen, ze przemysl niechetnie buduje specjalne instalacje do odolejania parafiny. Niniejszy wynalazek umozliwia znacznie szybsze odolejania gaczu parafinowego w porówna¬ niu do procesu wypacania. Poniewaz koszt eksploatacji jest mniejszy, wynalazek umozliwia ekonomiczne odolejanie gaczu parafinowego bez przerywania produkcji destylatów oleju smarowego.

W sposobie wedlug wynalazku, gacz parafinowy formuje sie w postac plyt o grubosci od 1,59 do 12,7 mm i szerokosci od 101,6 do 609,6 mm. Plyty te umieszcza sie miedzy powierzchniami o regulowanej temperaturze.

Plyte umieszcza sie tak, ze nizejtopliwe skladniki lub oleje odciekaja wzdluz szerokosci plyt, które od dolnego do górnego ich boku wynosi od 101,6 do 609,6 mm. Dlugosc plyt nie jest istotna i moze byc dobierana zgodnie z korzystnymi wymiarami instalacji. Tak wiec, dlugosc plyt moze wynosic od kilkudziesieciu milimetrów do kilkunastu metrów i wiecej. Dolny bok plyty trzymanej miedzy dwoma powierzchniami jest otwarty w celu umozliwienia odplywu z plyty oleju i innych nizejtopliwych skladników do odpowiedniego odbiornika. Górna czesc urzadzenia jest otwarta tak, ze przestrzen miedzy powierzchniami moze byc poczatkowo wypelniona ladunkiem gaczu parafinowego lub powtórnie obrabianej parafiny, które sa zalewane do niej wstanie cieklym.

Gacz parafinowy lub ponownie obrabiana parafine ochladza sie za pomoca odpowiednich przewodów w celu zestalenia ich w temperaturze o kilka stopni nizszej od temperatury topnienia parafiny. Po tym, temperature powierzchni obejmujacych plyte parafinowa podnosi sie stopniowo do temperatur, w których poszczególne nizejtopliwe skladniki topia sie selektywnie. Tworzy sie takie warunki, w których nizejtopliwe skladniki znajduja sobie skuteczna droge odplywu tak, ze ich usuwanie jest bardziej efektywne i szybsze w porównaniu ze znanym procesem wypacania.

W instalacjach przemyslowych przeznaczonych do stosowania sposobu wedlug wynalazku, plyty zawiera¬ jacej oleje parafiny umieszcza sie w przestrzeniach zawartych miedzy kolejno ulozonymi plytami, które sa ustawione pionowo z odstepami tworzac.zespól komórek. Odstep miedzy plytami wynosi od 1,59 do 12,7 mm, a szerokosc plyt jest taka, zeby zawarty miedzy nimi kawalek parafiny mial szerokosc od 101,6 do 609,6 mm od dolnego do górnego boku. Przestrzenie miedzy plytami sa otwarte od dolu i od góry. Jezeli odleglosc miedzy plytami bedzie mniejsza od 1,59 mm to prowadzenie procesu bedzie drozsze. Jezeli natomiast bedzie ona wieksza od 12,7 mm to moga powstac trudnosci polegajace na tym, ze parafina przedwczesnie wypadnie z pomiedzy plyt przy czym równiez przeplyw ciepla jest zbyt malo intensywny. Ponadto, odciekanie nizejtopliwych skladników jest mniej skuteczne, korzystnie, odleglosc miedzy plytami wynosi od 3,17 do 6,35 mm. Podobnie odciekanie nizejtopliwych skladników jest mniej skuteczne, a uzysk spada jezeli glebokosc odciekania w komórce jest znacznie wieksza od 609,6 mm. Normalnie komórki sa tak budowane, ze droga odciekania wynosi od 152,4 do 304,8 mm. W instalacjach przemyslowych na ogól plyty sa ustawione tym bokiem, po którym nastepuje odciekanie pionowo to jest pod katem 90° do poziomu, nie jest to jednak bezwzglednie wymagane. Uzyskiwano korzystne rezultaty przy ustawieniu plyt pod katem 45° do poziomu. Tak wiec okreslenie „ustawione pionowo" uzyte w opisie i

Claims (7)

zastrzezeniach nalezy rozumiec jako kazde ustawienie plyt, przy którym nastepuje grawitacyjny odplyw nizejtopliwych skladników opuszczajacych wytwarzana twarda parafine pozostajaca w komórkach. Temperatura plyt jest regulowana za pomoca przeplywajacego przewodami regulujacego temperature nosnika ciepla, który moze byc gazem, takim jak przeplywajace z duza predkoscia powietrze, ale korzystnie jest ciecza taka jak woda. Przewody przebiegaja po kolei przez plyty oraz komórki miedzy plytami i sa polaczone z plytami w sposób zapewniajacy wzajemny przeplyw ciepla tak, zeby cala powierzchnia kazdej z plyt mogla miec równomierna, regulowana temperature. Normalnie, przewody maja postac rur o srednicy wewnetrznej od okolo 6,35 do 19 mm i sa tak rozmieszczone by zapewnic bardzo szybka wymiane ciepla. Przewody sa odpowiednio zasilane regulujacym temperature nosnikiem ciepla, na przyklad za posrednictwem komory polaczonej ze zródlem nosnika ciepla o temperaturze tak, zeby byla ona wlasciwa do zastosowania w róznych fazach procesu odolejania. Podobnie wylot rur jest doprowadzony do dodatkowej komory, z której plyn moze101 315 3 byc odprowadzony do obiegu powrotnego. Plyty moga byc wykonane z kazdego odpowiedniego, przewodzacego cieplo materialu. Normalnie, plyty wykonywane sa z blachy z ocynkowanej miedzi, ocynkowanego mosiadzu, aluminium, stali nierdzewnej lub zabezpieczonej przed korozja stali. Najlepsze wyniki uzyskuje sie stosujac material o najwyzszej przewodnosci cieplnej, najbardziej korzystne sa plyty z ocynkowanej miedzi lub aluminium. Z tych samych powodów przewody sa równiez wykonywane z ocynkowanej miedzi lub aluminium. Zespól komórek moze byc napelniony mieszanka parafinowa o temperaturze nieco wiekszej od jej temperatury topnienia. W celu utrzymania roztopionej parafiny w przestrzeniach miedzy plytami, pojemnik znajdujacy sie pod zespolem komórek i jest skonstruowany tak, ze moze miescic w sobie ciecz stykajaca sie zdolnymi krawedziami plyt i zamykajaca przestrzenie miedzy plytami wzdluz ich dolnych krawedzi. Kiedy wiec ciekla parafina jest wprowadzona do przestrzeni miedzy plytami, to pozostaje miedzy nimi, osiagajac wlasciwa glebokosc warstwy. W praktyce stosowania niniejszego wynalazku do zamykania przestrzeni miedzy plytami przy ich dolnych krawedziach korzystnie stosuje sie te sama parafine, która wprowadza sie miedzy plyty, i której czesc pozostaje miedzy plytami. W normalnej praktyce korzystnie wprowadza sie mieszanke parafinowa do pojemnika do czasu gdy jej zwierciadlo zetknie sie dolnymi krawedziami plyt i nastepnie zalewa sie je nadal do chwili, w której wypelni ona przestrzen miedzy plytami do wlasciwego poziomu. W czasie tej operacji plyty moga byc utrzymywane w temperaturze nizszej od temperatury topnienia parafiny, chociaz nie jest to-, sprawa zasadnicza. W kazdym przypadku po wprowadzeniu parafiny do przestrzeni miedzy plytami, temperature nosnika ciepla reguluje sie tak, zeby parafina miedzy plytami zostala zestalona. Gdy parafina miedzy plytami pozostaje wstanie stalym, to ciecz znajdujaca sie w pojemniku usuwa sie. Gdy ciecz w pojemniku jest parafina, to moze byc ona z powrotem doprowadzona do zbiornika zasilajacego, lub moze byc ona uzyta winny sposób, na przyklad moze zostac zalana do innego zespolu komórek. W celu latwego odprowadzania, kapiel parafinowa w pojemniku jest korzystnie ogrzewana tak, zeby jej temperatura byla wyzsza od temperatury topnienia co podwyzsza jej plynnosc. Ogrzewanie kapieli parafinowej nie wplywa na zestalona parafine miedzy plytami, poniewaz temperatura plyt jest utrzymywana dzialaniem nosnika ciepla na dostatecznie niskim poziomie, zeby utrzymac parafine miedzy plytami w stanie stalym. Chociaz przy stosowaniu wynalazku bardziej korzystne jest stosowanie kapieli, zamykajacej przestrzenie miedzy plytami, zlozonej z parafiny to moze byc tez zastosowana kazda inna ciecz nie wchodzaca w reakcje z parafina i wzajemnie zgaczem parafinowym, nierozpuszczalna, taka która skutecznie moze zamknac przestrze¬ nie miedzy plytami wzdluz ich dolnych krawedzi, moze byc tez woda. Jednak stosowanie gaczu parafinowego jest najbardziej zalecane, poniewaz urzadzenia sa wtedy prostsze. Nie ma potrzeby operowania inna ciecza taka jak woda, a wlasciwy stopien odolejania moze byc uzyskany w urzadzeniu o prostej konstrukcji, które w rezultacie jest pojedynczym, zamknietym zbiornikiem parafiny. Urzadzenie takie daje dodatkowa korzysc polegajaca na tym, ze moze byc calkowicie izolowane, nie poddane dzialaniu temperatury otoczenia. Co wiecej, parafina w trakcie obróbki moze byc latwo szczelnie zamknieta, co zapobiega uchodzeniu czesci lotnych gaczu parafinowego. Chociaz wynalazek moze byc ogólnie stosowany do usuwania oleju i innych nizejtopliwych skladników okreslonych mieszanek parafinowych, to jest on szczególnie przystosowany do odolejania gaczu parafinowego takiego, który powstaje przy produkcji destylatów olejów smarownych. Tego rodzaju gacze parafinowe na ogól posiadaja temperature topnienia od 44,4 do 60°C. Moga posiadac zawartosc oleju od 5 do okolo 30%. Ilosc i rodzaj nizejtopliwych skladników takich jak oleje i izoparafiny zmieniaja sie w zaleznosci od zródla pochodzenia gaczu parafinowego i sposobu rafinacji. Celem calkowitego odolejenia jest uzyskanie twardej parafiny, ogólnie weglowodorów nasyconych o lancuchu prostym, w której zawartosc oleju zostaje zredukowana do 0,5 do 1%. W praktyce stosowania niniejszego wynalazku gdy do zamykania przestrzeni miedzy plytami przy ich dolnych krawedziach stosuje sia kapiel gaczu parafinowego, zespól rozstawionych plyt polozony jest w poprzek pojemnika, przy czym dolne krawedzie plyt znajduja sie w znacznej odleglosci od dna pojemnika. Czesc pojemnika polozona pod dolnymi krawedziami plyt tworzy tace sluzaca do przyjecia wszystkich nizejtopliwych skladników, to jest olejów odpadowych, które wyciekaja z parafiny znajdujacej sie w przestrzeniach miedzy plytami, które to przestrzenie sa otwarte przy dolnych krawedziach plyt i znajduja sie w znacznej odleglosci od dna pojemnika. Gacz parafinowy ogrzewa sie do temperatury wyzszej o okolo 8,3°C od temperatury topnienia i wprowadza sie do pojemnika tak, zeby wypelnic tace do zetkniecia sie zwierciadla parafiny zdolnymi krawedziami plyt i dalej do momentu, w którym przestrzenie miedzy plytami zostana wypelnione na wlasciwa glebokosc. Jest korzystne stosowanie plyt o szerokosci 304,8 mm mierzonej od dolnej do górnej krawedzi, co zapewnia to, ze po zalaniu glebokosc parafiny pomiedzy plytami wyniesie 304,8. Jest równiez korzystne stosowanie w pojemniku przewodu przelewowego, którym odplywa parafina gdy osiagnie górna krawedz plyt4 101315 lub inny zalozony poziom. W tym czasie temperatura nosnika ciepla, na przyklad wody utrzymuje sie w zakresie od okolo 27,8°C do okolo 44,4°C, ponizej temperatury topnienia parafiny, przetlaczajac nosnik ciepla przez przewody zespolu komórek i powodujac zestalenie sie parafiny w przestrzeniach miedzy plytami. Temperatura zestalonej parafiny moze byc o 5,6 do 11,1°C nizsza od jej temperatury topnienia. W tym czasie, gdy parafina w przestrzeniach miedzy plytami pozostaje w stanie stalym na skutek dzialania nosnika ciepla, parafine z tacy usuwa sie przez odpowiedni odplyw, a w celu przyspieszenia usuwania parafiny i zapobiezenia czesciowego krzepniecia parafiny bezposrednio pod dolnymi krawedziami plyt, parafine na tacy podgrzewa sie droga wymiany ciepla z para, która jest kierowana przez wezownice parowa umieszczona w tacy. Po usunieciu kapieli parafinowej z tacy, rozpoczyna sie oddzielanie nizejtopliwych skladników powodujac stopniowy wzrost temperatury plyt zespolu komórek z szybkoscia 0,6 do okolo 2,8°C na godzine. Podnoszenie temperatury do chwili osiagniecia zalozonego maksimum, moze wynosic od okolo 1,1 do okolo 2,8°C ponizej temperatury topnienia parafiny. W trakcie wzrostu temperatury, olej i inne nizejtopliwe skladniki znajduja sobie droge do odplywu przez kanaly tworzace sie przy powierzchniach plyt, zostawiajac zawarta miedzy plytami twarda parafine. W czasie tego okresu, oddzielony olej jest zbierany na tacy i odprowadzany do odpowiedniego zbiornika. Po usunieciu takiej ilosci oleju, która jest uwazana za korzystna do uzyskania w jednej operacji, plyty szybko ogrzewa sie do temperatury wyzszej o 5,6 do 11,1°C od temperatury topnienia pozostalej twardej parafiny. W tych warunkach komórki zostaja szybko opróznione, aodolejona parafine zbiera sie na tacy i odzyskuje sie. W pojedynczej operacji odolejenia, zawartosc oleju w pierwotnym gaczu parafinowym zmniejsza sie o 40 do 80% poczatkowej zawartosci. Moze to byc wykonane w czasie okolo 12 godzin przy uzyskaniu produktu ubocznego w postaci olejów odpadowych, to jest oleju opalowego lub surowca do krakowania. Straty w postaci olejów odpadowych moga byc rzedu 30 do 50% ciezaru pierwotnego gaczu parafinowego. Oleje odpadowe sa na ogól mieszanina olejów iizoparafin. Uzyskane zmniejszenie zawartosci oleju zmienia sie wraz z pierwotna zawartoscia oleju w gaczu parafinowym. Gacze parafinowe o duzej zawartosci oleju, rzedu 30% trudniej poddaja sie obróbce niz zawierajace 7 do 20%. Jezeli potrzebne jest otrzymanie twardej parafiny o zawartosci oleju ponizej 1%, to najlepszy uzysk twardej parafiny osiaga sie stosujac druga obróbke odolejania, która przeprowadza sie w taki sam sposób jak pierwsza. Poniewaz w pierwszej fazie odolejania zawartosc oleju w twardej parafinie zostala znacznie zmniejszona, wiec ilosc olejów odpadowych uzyskafna w drugiej fazie jest znacznie mniejsza, z tego powodu zmniejszenie ciezaru bedzie w drugiej fazie znacznie mniejsza niz w pierwszej. Przy stosowaniu dwufazowego odolejania, kazda faza trwa 12 godzin i mozliwe jest zmniejszenie zawartosci oleju w pozostalej twardej parafinie do od 0,3 do 0,9%. Wyniki moga byc rózne, w zaleznosci od pierwotnego skladu gaczu parafinowego i rodzaju struktury krystalicznej tworzacej sie przy krzepnieciu gaczu w komórkach. Uzyski twardej parafiny sa tego samego rzedu co przy ekstrakcji rozpuszczalnikami przy zastosowaniu znacznie tanszych urzadzen. Uzyskana parafina po znanej obróbce wykonczajacej w pelni spelnia wymagania przemyslu na parafine tego rodzaju. Przedmiot wynalazku jest przedstawiony przykladowo na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie odolejajace wedlug wynalazku w rozlozonym widoku perspektywicznym z usunieciem niektórych czesci w celu pokazania szczególów konstrukcji, fig. 2 — przekrój oznaczony linia 2—2 na fig. 1; fig. 3 — przekrój oznaczony linia 3—3 na fig. 2, w powiekszonej skali z wycieciem czesci srodkowej. Zespól komórkowy 10 jest zlozony z wielu plyt 11 biegnacych pomiedzy bocznymi scianami 12. W przedstawionej postaci urzadzenia plyty oddalone sa od siebie o 3,17 mm,a ich szerokosc od góry do dolu wynosi 203,2 mm. Korzystnym materialem do wykonania plyt jest blacha aluminiowa o grubosci 0,952 mm. Plyty 11 i zawarte miedzy nimi komórki sa poprzecznie przeciete wieloma przewodami 13 sluzacymi do prowadzenia plynu utrzymujacego wlasciwa temperature. Plynem tym na ogól jest woda. W przedstawionej postaci urzadzenia przewody wykonane sa z nierdzewnych rur o srednicy wewnetrznej okolo 9,52 mm. Przewody sa rozmieszczone w przestrzeni poprzecznie do plyt 11, a poniewaz cieplo przeplywa od przewodów do plyt, temperatura ich moze byc regulowana i utrzymywana na jednym poziomie w calym przekroju. Dzieki temu istnieje duza powierzchnia wymiany ciepla przekazujaca cieplo szybko, zapewniajac równomierna temperature parafiny znajdujacej sie w komórkach zespolu komórkowego. Jeden koniec przewodów 13 polaczony jest z komora 14, a drugi koniec z komora 15 dzieki czemu nosnik ciepla moze przez nie przeplywac. W przedstawionej postaci komora 14 posiada sekcje górna 14A i dolna 14B oddzielone od siebie plyta 16. Nosnik ciepla jest wprowadzony do komory 14 przewodem wlotowym 17. W komorze 15 nosnik ciepla zawraca i plynie dalej przewodem 13 do sekcji dolnej 14B komory 14, z której wyplywa przewodem wylotowym 18. Na ogól, nosnikiem ciepla jest woda, dostarczana ze zbiornika posiadajacego znane urzadzenia sluzace do regulowania temperatury.101 315 5 Ponizej zespolu komórkowego 10 umieszczona jest taca 19, której dno jest znacznie oddalone od dolnych krawedzi plyt. W celu ulatwienia splywu, dno tacy moze posiadac spadek, jak to przedstawiono na fig. 2. W przedstawionej postaci urzadzenia wedlug wynalazku, boczne sciany 20 tacy stanowia jedna calosc z bocznymi scianami 12 zespolu komórkowego, co moze byc wykonane dzieki uformowaniu ich z jednego arkusza blachy stalowej lub przez polaczenie kolnierzowe skrecane srubami 40 lub tez przy zastosowaniu innego polaczenia na przyklad za pomoca spawania. Sciany 20 tacy sa równiez polaczone w podobny sposób z komorami 14 i 15. Zespól komórek i taca stanowia wiec jeden pojemnik poprzecznie przegrodzony plytami zespolu komórkowego. Korzystnie zastosowana jest pokrywa 21 przykrywajaca zespól komórkowy, znajdujaca sie w znacznej odleglosci od górnych krawedzi plyt w celu ulatwienia rozmieszczenia parafiny w przestrzeniach miedzy plytami. Pokrywa moze byc przymocowana za pomoca kolnierzy skreconych srubami 41 lub tez w inny odpowiedni sposób. W przedstawionej postaci urzadzenia, parafina jest wprowadzona do urzadzenia przez przewód 22, który moze posiadac rozdzielacz 23 korzystnie stosowany w celu lepszego rozprowadzenia parafiny dostarczanej do przestrzeni pomiedzy pokrywa 21 i górnymi krawedziami plyt. Parafina moze byc doprowadza¬ na za pomoca nie pokazanych urzadzen, takich jak pompy tloczace ciekla parafine z odpowiedniego, ogrzewanego zbiornika, w którym roztopiona parafina jest utrzymywana w temperaturze, przy której jest wprowadzana do zespolu komórkowego. W urzadzeniu wedlug wynalazku, przedstawionym na rysunku, gdy ciekla parafina jest wprowadzana przewodem 22, przewody spustowe z tacy 19 sa zamkniete. Po wprowadzeniu parafiny tworzy ona najpierw kapiel o zwierciadle lezacym ponizej dolnych krawedzi plyt- Nastepnie, gdy zwierciadlo kapieli zetknie sie z dolnymi krawedziami plyt, zamyka przestrzenie miedzy plytami i wznosi sie do góry odpowiednio je wypelniajac. W celu upewnienia sie o tym kiedy przestrzenie miedzy plytami sa wypelnione parafina na odpowiednia wysokosc, moze byc zastosowany przewód przelewowy 24 zamykany zaworem 25 zapewniajacy to, ze poziom parafiny jest utrzymywany w przyblizeniu na wysokosci górnych, krawedzi plyt. Parafina, która ewentualnie wyplynie przez przewód przelewowy 24 moze byc skierowana z powrotem do zbiornika cieklej parafiny lub uzyta winny dogodny sposób. Równomierne wypelnienie poszczególnych komórek jest ulatwione zastosowa¬ niem w plytach 11 otworów 26, które pozwalaja na przeplyw parafiny miedzy komórkami i zapewniaja to, ze przyjmuje ona w nich jednakowy poziom. Po wypelnieniu wszystkich komórek zespolu parafina, do przewodów 13 wprowadza sie zimna wode obnizajaca temperature plyt i odpowiednio znajdujacej sie miedzy nimi parafiny. W przedstawionej postaci urzadzenia, zimna woda jest pompowana, nie pokazana na rysunku pompa, przez przewód wlotowy 17 do sekcji 14A, przez wiele przewodów 13 do sekcji 14B ido przewodu wylotowego 18. W celu dostarczania wody o odpowiedniej, regulowanej temperaturze moze byc stosowane dowolne znane urzadzenie. Po skrzepnieciu parafiny w przestrzeniach miedzy plytami kapiel parafinowa w tacy 19 polozona ponizej dolnych krawedzi plyt odprowadza sie przewodem spustowym 27 zamykanym zaworem 28. W celu ulatwienia odprowadzenia parafiny przez przewód spustowy 27 moze ona byc podgrzewana przy zastosowaniu pary wprowadzanej do wezownicy 29 parowym przewodem wlotowym 30 i zaworem 31. Woda przeplywajaca przewodami 13 utrzymuje znajdujaca sie miedzy plytami parafine w stanie stalym wiec pozostaje ona tam po spuszczeniu cieklej parafiny z tacy. Spuszczona ciekla parafina moze byc kierowana bezposrednio lub posrednio do zbiornika podgrzewajacego, z którego jest dostarczana do zespolu komórkowego lub tez moze byc zuzytkowana w inny sposób. Zespól komórkowy jest obecnie przygotowany do usuwania niskotopliwych frakcji parafiny za pomoca odpowiedniej, regulowanej obróbki cieplnej. Temperature cyrkulujacej przewodami 13 wody ustawia sie na poziomie, na przyklad o 5,6°C nizszym od temperatury topnienia parafiny. Nastepnie temperature wody stopniowo sie zwieksza z ustalona szybkoscia w zakresie od 0,6 do 2,8°C na godzine. Gdy temperatura parafiny w zespole komórkowym 10 stopniowo rosnie, odpowiednio do wzrostu temperatury plyt regulowanej temperatura wody, niskotopliwe frakcje takie jak olej parafinowy i izoparafiny poczynaja odplywac z zestalonej parafiny poprzecznie, w poprzek plyt, sciekajac grawitacyjnie w dól i w koncu sciekaja z dolnych krawedzi plyt na tace. W tym czasie zawór 28 na przewodzie spustowym 27 parafiny jest zamkniety, a odplyw z tacy 19 jest mozliwy wylacznie przewodem 33 zamykanym zaworem 33a. Mieszanina olejów splywa do nie pokazanego zbiornika odpadów olejowych. Stopniowe wygrzewanie parafiny prowadzi sie nadal do czasu, gdy pozostala parafina osiagnie pozadany sklad, odpowiadajacy wynikom uzyskanym poprzednio w czasie prac laboratoryj¬ nych. Uzyskanie w wyniku prac laboratoryjnych zalozonego odpowiedniego skladu twardej parafiny umozliwia sterowanie procesu w skali przemyslowej, prowadzace do uzyskania korzystnego produktu. Po osiagnieciu temperatury odpowiedniej do uzyskania odpowiedniego skladu parafiny, zostaje zamkniety zawór 33a sterujacy odplyw olejów odpadowych, a temperatura wody przeplywajacej przez przewody 13 zostaje gwaltownie podniesiona powyzej temperatury topnienia pozostalej w zespole komórkowym parafiny, a komórki zostaja z niej opróznione.6 101 315 Roztopiona parafina z komórek splywa na tace 13 i zostaje z niej odprowadzona przewodem 34 zamykanym zaworem 35. Zawór 33a na przewodzie spustowym 33 olejów odpadowych jest zamkniety. Zawór 35 na przewodzie gotowej parafiny 34 zostaje zamkniety natychmiast po tym, gdy taca zostaje zupelnie oprózniona. Gotowa parafina jest kierowana przewodem 34, korzystnie ogrzewanym para, do odpowiedniego zbiornika, z którego moze byc pobierana do dalszej przeróbki. Po zakonczeniu procesu, goraca woda przeplywajaca przewodami 13 i przez komory 14 i 15 zostaje zamieniona przez wode zimna, po czym opisany powyzej proces moze zostac powtórzony. W opisanej powyzej operacji odolejania parafiny bedacej przykladem korzystnego zastosowania wynalazku, komórki pomiedzy plytami 11 moga byc wypelnione parafina do odpowiedniego poziomu przy pozostawieniu przestrzeni miedzy zebrami od dolu otwartych w celu umozliwienia swobodnego odplywu, przy czym otwarcie przestrzeni miedzy zebrami uzyskane jest dzialaniem spuszczonej kapieli parafinowej. Jednak wynalazek przewiduje równiez zastosowanie cieklej kapieli z jakiegokolwiek innego materialu nie reagujacego i nie mieszajacego sie z parafina zalanego na tace do poziomu dolnych krawedzi zeber, tak zeby zamknac przestrzenie miedzy zebrami i nie dopuscic do ucieczki wprowadzonej tam roztopionej parafiny. Na przyklad w opisanym powyzej urzadzeniu moze byc zastosowana woda o temperaturze okolo 21°C doprowadzona na tace 19 przez przewód doplywowy 38 wody, zamykany zaworem 38a, do poziomu dolnych krawedzi plyt 11. Poziom ten moze byc ustalony za pomoca przewodu odplywowego 39 wody zamykanego zaworem 39a. Gdy taca 19 zostala juz wypelniona woda, nierozpuszczalna w wodzie i posiadajaca nizszy od wody ciezar wlasciwy parafina zostaje utrzymywana w przestrzeniach miedzy plytami. Po skrzepnieciu znajdujacej sie miedzy plytami cieklej parafiny na skutek ochlodzenia jej zimna woda przeplywajaca przez przewody 13, woda z tacy 19 moze zostac spuszczona przewodem 41 zamykanym zaworem 42. Przy zastosowaniu na kapiel innego materialu, material ten nie moze reagowac z parafina, a równiez miedzy nimi nie moze istniec wzajemna ich rozpuszczalnosc. Ciecz kapieli musi miec takie parametry, zeby roztopiona mieszanka parafinowa byla utrzymana w komórkach miedzy plytami 11. Zastosowanie niniejszego wynalazku zostalo opisane w odniesieniu do pojedynczego urzadzenia zawieraja¬ cego pojedynczy zespól komórek umieszczony ponad taca. Jest rzecza oczywista, ze w procesie prowadzonym w skali przemyslowej jest bardziej ekonomiczne stosowanie wielu jednostek, z których kazda sklada sie z zespolu komórek i znajdujacej sie pod nim tacy. W takim przypadku grupa jednostek moze byc wspólnie sterowana w zakresie dostarczania i odprowadzania materialów tak, jak to opisano powyzej w zwiazku z pojedynczym urzadzeniem. Przyklad. Gacz parafinowy o zawartosci oleju od 8 do 9%, punkcie topnienia 51°C wedlug ASTM-D-87-66, przenikalnosci 30/32 przy 25°C wedlug ASTM-D-1321-70, byl odolejany w zespole komórek o podzialce plyt 1,59 mm. Parafina byla wprowadzana o temperaturze 60°C i nastepnie byla zestalana dzieki chlodzeniu do 37,8°C. Odolejanie prowadzono zwiekszajac temperature nosnika ciepla ze zmienna predkoscia wynoszaca od 0,6 do 2,8°C na godzine w okresie 12 godzin. Po 12 godzinach odolejona parafina zawierala 1,13% oleju. Po zmieszaniu odolejonej parafiny z taka sama iloscia tak samo odolejonej parafiny i poddaniu jej ponownie opisanej powyzej obróbce, zawartosc oleju zostala zmniejszona do 0,49%. Gdy taki sam gacz parafinowy, w postaci bloku o wymiarach 203 razy 203 razy 203 milimetrów poddano konwencjonalnemu procesowi wypacania, to zawartosc oleju po 30 godzinach wynosila okolo 1,26%. Z powyzszego przykladu wynika, ze niniejszy wynalazek, w porównaniu ze znanym procesem wypacania zapewnia lepsze i szybsze odolejanie. Zastrzezenia patentowe

1. Sposób oddzielania oleju i innych nizejtopliwych skladników mieszanki parafinowej, polegajacy na tym, ze z mieszanki parafinowej wstanie stalym umieszczonej miedzy kolejnymi pionowymi plytami usuwa sie nizejtopliwe skladniki dzieki temu, ze stopniowo zwieksza sie temperature plyt zalezna od regulowanego wzrostu temperatury plynu przeplywajacego przez wiele przewodów przecinajacych poprzecznie plyty, z którymi sa polaczone w sposób zapewniajacy wzajemny przeplyw ciepla i przestrzenie miedzy plytami, przy czym w nastepstwie tego zwieksza sie temperature zawartej miedzy plytami mieszanki parafinowej, a równocze¬ snie zapewnia sie odplyw nizejtopliwych skladników od mieszanki parafinowej, znamienny tym, ze roztopiona mieszanke parafinowa wprowadza sie do przestrzeni miedzy plytami rozmieszczonymi w odleglosci od 1,59 do 12,7 mm, przestrzenie miedzy plytami zamyka sie ciekla kapiela stykajaca sie zdolnymi krawedziami plyt, ustala sie glebokosc cieklej mieszanki parafinowej znajdujacej sie miedzy plytami w zakresie od 101,6 do 609,6 mm, obniza sie temperature plyt dzieki czemu zestala sie zawarta pomiedzy nimi mieszanke101 315 7 parafinowa, po czym usuwa sie ciekla kapiel zeby umozliwic sciekanie skladników mieszanki parafinowej z przestrzeni miedzy plytami i ich odzysk, podnosi sie stopniowo temperature plyt, co powoduje podwyzszenie temperatury znajdujacej sie miedzy nimi mieszanki parafinowej i wyciekanie z niej nizejtopliwych skladników przy pozostaniu w przestrzeniach miedzy plytami wyzej topliwych jej skladników, przy czym po spuszczeniu i odzyskaniu nizejtopliwych skladników, pozostale wyzejtopliwe skladniki roztapia sie i odzyskuje sie oddzielnie od nizej topliwych skladników.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze roztopiona mieszanka parafinowa, która utrzymuje sie w kontakcie zdolnymi krawedziami plyt w celu zamkniecia przestrzeni pomiedzy tymi plytami, gdy mieszanke parafiniwa w stanie cieklym wprowadza sie do przestrzeni pomiedzy plytami, stanowi dodatkowa ilosc mieszanki parafinowej w stanie cieklym, która zostala wprowadzona do pojemnika usytuowanego ponizej krawedzi plyt, przed napelnieniem przestrzeni miedzy plytami i jest usuwana w stanie cieklym z pojemnika, po zestaleniu sie mieszanki parafinowej pomiedzy plytami, poprzez obnizenie jej temperatury.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze grubosc kapieli zlozonej z mieszanki parafinowej wynosi od 3,17 do 6,35 mm.

4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze glebokosc mieszanki parafinowej znajdujacej sie miedzy plytami wynosi od 101,6 do 609,6 mm.

5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienn,y tym, ze jako mieszanke parafinowa stosuje sie gaz parafinowy zawierajacy normalna twarda parafine i inne skladniki o nizszej temperaturze topnienia, przy czym mieszanke te podgrzewa sie stopniowo, w wyniku czego z normalnej twardej parafiny pozostajacej miedzy plytami wyciekaja nizejtopliwe skladniki.

6. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze parafine z pojemnika usuwa sie za pomoca podgrzewania jej do temperatury wyzszej od temperatury jej topnienia, a w tym samym czasie parafine miedzy plytami utrzymuje sie w temperaturze nizszej od jej temperatury krzepniecia.

7. Urzadzenie do oddzielania oleju i innych nizejtopliwych skladników mieszanki parafinowej, zawierajace ulozone kolejne plyty zawierajace miedzy soba pionowe przestrzenie, wiele przewodów przechodzacych kolejno przez plyty, polaczonych z nimi tak, zeby zapewnic przewodzenie ciepla, instalacje kierujaca przez przewody przeplyw nosnika ciepla i instalacje do regulowania temperatury nosnika ciepla, znamienne tym, ze zawiera zespól 10 plyt 11 rozmieszczonych w odleglosci 1,59 do 12,7 mm mogacych miedzy soba pomiescic warstwe mieszaniny parafinowej o grubosci od 101,6 do 609,6 mm mierzona od dolnych krawedzi plyt 11 w góre, umieszczony pod zespolem 10 plyt 11 pojemnik 19, którego dno znajduje sie w znacznej odleglosci, ponizej dolnych krawedzi plyt 11, instalacje do wprowadzania dolnych krawedzi plyt 11, instalacje do wprowadzania cieklej mieszaniny parafinowej do przestrzeni miedzy plytami 11 tak, ze kapiel mieszaniny parafinowej wchodzi w kontakt zdolnymi krawedziami plyt 11 i nastepnie wypelnia przestrzenie miedzy plytami do wysokosci wynoszacej 101,6 do 609,6 mm mierzonej od dolnych krawedzi plyt 11, instalacje do kierowania przez przewody 13 regulujacego temperature nosnika ciepla posiadajacego taka temperature, ze powoduje on obnizenie temperatury plyt 11 do wartosci, przy której mieszanina parafinowa pomiedzy plytami 11 znajduje sie wstanie stalym, element grzejny, osadzony w pojemniku ponizej dolnych krawedzi plyt (11) oraz elementy do uruchamiania tego elementu grzejnego w celu ogrzewania mieszaniny parafinowej w pojemniku do temperatury, w której uzyskuje ona plynnosc odpowiednia do odprowadzania jej z pojemnika wstanie cieklym, instalacje do nastepnego stopniowego podwyzszania temperatury nosnika ciepla i wskutek tego stopniowego podnoszenia temperatury mieszaniny parafinowej w przestrzeniach miedzy plytami 11 do wartosci, przy której nizej topliwe skladniki splywaja do pojemnika 19 oddzielajac sie od wyzej topliwych skladników pozostajacych miedzy plytami 19 i instalacje do odprowadzania i odzyskiwania nizej topliwych skladników, które splynely, od pojemnika 19.101 315 16.2 F I 6 . 3 «S 14 Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl