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Verfahren und Vorrichtung zum 1tegenerieren gebrauchter Schmieröle.
Die Erfindung bezieht sich auf die Regenerierung gebrauchter Schmieröle und im besonderen auf ein Verfahren und einen Apparat hiefür, unter Verwendung eines umlaufenden Destillierkessels, wobei das Öl auf eine ausreichende Temperatur gebracht und ein genügend hoher Druck aufrechterhalten wird, um das Verdampfen der Ölbestandteile zu verhindern, dagegen das Verdampfen der leichteren Bestandteile sowie des Wassers, welches gewöhnlich mit dem benutzten Schmieröl eine Emulsion bildet, zu gewährleisten.
Bekanntlich wird das Schmieröl, nachdem es eine gewisse Zeitlang, beispielsweise in einer Brennkraftmaschine benutzt worden ist, für Schmierzwecke ungeeignet, nicht etwa infolge der Zerstörung seiner Schmiereigenschaften, sondern weil sich eine Menge von Fremdkörpern in demselben ablagert und weil sich Wasser und Benzin oder sonstige Leichtbestandteile des Erdöls während der Benutzung in einem derartigen Masse mit dem Schmieröl vermengt haben, dass eine Weiterverwendung desselben für die in Bewegung befindlichen Teile der Kraftmaschine schädlich ist.
Bei den bisherigen Verfahren zum Regenerieren der Öle war es notwendig, das Wasser aus der molmasse äusserst langsam auszutreiben, um das mechanische Mitreissen des Öls durch die Dämpfe zu verhindern. Wenn nach den früheren Verfahren das Öl rasch erhitzt wird, so verursacht die Verdampfung des Wassers eine derartige Wallung, dass eine bedeutende Menge des Öles von den Dämpfen mitgerissen wird. Wird aber die Heizung langsam durchgeführt und die Feuchtigkeit langsam aus der Ölmasse befreit, so wird dieses ungünstige Mitreissen des Uls durch die Dämpfe vermieden.
Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren und einen Apparat für rasche Erhitzung einer Ölmasse und rasche Austreibung der Feuchtigkeit ohne nennenswerten Ölverlust während des Verdampfens.
Die Erfindung bezweckt namentlich, in einem Verfahren dieser Art die Destillation bei hoher
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Dämpfe abzulassen.
In der beiliegenden Zeichnung stellt Fig. l die schematisch gehaltene Gesamtansicht der Apparatur, Fig. 2 die Einzelansicht einer geeigneten Vorrichtung zur Steuerung des Destillierkessels nach Fig. 1, Fig. 3 die Einzelansicht eines verstellbaren Anschlags, der zum Zusammenwirken mit dem am Kessel sitzenden Ablassventil bestimmt ist, dar.
Das nach dem vorliegenden Verfahren zu reinigende Schmieröl wird zunächst mit Säure behandelt, um den Emulsionszustand aufzuheben und die mitgeführten Fremdkörper auszufällen. Nach dieser Behandlung mit Säure lässt man das behandelte Öl eine geraume Zeit abstehen, damit sich der Schlamm absetzen kann. Nach Ausscheidung dieses Schlammes wird die Ölmasse mit einer basischen Substanz (wie z. B. Kalk) und zweckmässig mit Walkerde versetzt, worauf das Gemisch solange gerührt wird, bis sich die Walkerde und der Kalk annähernd gleichförmig in der ganzen Ölmasse verteilt haben.
Dieses Gemisch wird nun in einen Destillierkessel, z. B. in den nachstehend noch zu beschreibenden umlaufenden Destillierkessel, eingeführt und auf eine genügende Temperatur unter einem derart geregelten Druck erhitzt, dass die Wasserdämpfe zunächst ausgetrieben werden, worauf die Temperatur genügend gesteigert und der Druck derart geregelt werden kann, dass die leichter flüchtigen Stoffe, die sich mit dem Schmieröl vermischt haben, nacheinander ausgetrieben werden. Nachdem man die gewünschten Bestandteile zum Verdampfen gebracht hat wird das nicht verdampfte Öl abgekühlt
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und gefiltert, um die Walkerde und den Kalk abzusondern. Das nach diesem Verfahren zurückgewonnene Schmieröl ist von natürlicher Farbe und besitzt Schmiereigenschaften von derselben Art wie das ursprüngliche Schmieröl.
Wie die Fig. 1. der Zeichnung zeigt, kann das zu behandelnde Schmieröl in einen Vorratsbehälter J ! gefüllt werden. Dieser letztere besitzt im unteren Teile die Gestalt eines Trichters und ist an seinem Boden mit einem Hahn 2 versehen. Dem im Vorratsbehälter 1 enthaltenen Öl wird Schwefelsäure zugesetzt, deren Menge je nach der Beschaffenheit des Öles und der Menge der in diesem Öl mitgeführten Verunreinigungen geregelt wird. Ein Luftverdichter 3 ist vorgesehen und mit einem Sammelbehälter 4 versehen, welcher durch ein Rohr 5 mit dem Vorratsbehälter 1 verbunden ist. Das Rohr 5
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Öl zugesetzt worden ist, kann man einen Hahn 6 öffnen, um das Entweichen der Pressluft aus dem Behälter 4 durch das Rohr 5 in den Behälter 1 zu gestatten.
Die durch das Rohr 5 in den Vorratsbehälter 1 entweichende Pressluft durchrührt das Gemisch von gebrauchtem Öl und Schwefelsäure
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mit der Säure wird der Hahn 6 geschlossen, worauf man das Gemisch im Behälter 1 während einer ausreichenden Zeit ruhen lässt, damit sich der Schlamm am Boden des Behälters absondern kann. Nun wird der Hahn 2 geöffnet und der Schlamm in den Behälter'1 abgezogen.
Dem Öl im Behälter 1 wird Kalk oder eine andere basische Substanz und zweckmässig etwas Walkerde zugesetzt. Nun kann der Hahn 6 geöffnet werden, um das Gemisch gründlich durchzurühren.
Nach gehöriger Durehrührung des Gemisches von Öl, Walkerde und Kalk ist dieses Gemisch bereit, in dem gemäss der Erfindung gebauten Destillierkessel erhitzt zu werden, um die zur Schmierung ungeeigneten Bestandteile auszuscheiden.
Der Destillierkessel ist zweckmässig von umlaufender Bauart und besteht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Trommel 8, die auf einer Welle 9 gelagert ist. An den Enden der Welle 9 sind Lager 10 vorgesehen, die von einem von den Ständern 11 gebildeten Gestell getragen werden.
Die Ständer 11 sind an ihren oberen Enden durch eine Reihe von Querträgern 12 verbunden.
Ein Heizraum 13 mit einem Kamin 14 umgibt die Trommel 8 und wird an einen. Ende von an den Querträgern- ers 12 befestigten Flacheisenbändern 15 und dem Träger 16 gehalten. Die Kammer 13 ist zweckmässig mit einer Umkleidung 17 aus Isoliermaterial versehen und besitzt eine Heizvorrichtung, beispielsweise einen Ölbrenner 18. In der Trommel wird zweckmässig eine Reihe axialer Winkeleisen 19 angeordnet, deren Schenkel radial in das Trommelinnere hineinragen, wodurch das in der Trommel befindliche Gemisch während der Drehung durchgewirbelt und durchgerührt wird. Ausserdem erfüllen die Schenkel der Winkeleisen M die weitere Aufgabe, die Wärme von dertrommelfläche in das Innere der Trommel und das darin enthaltene Gemisch weiterzuleiten.
In der dargestellten Ausführungsform ist die Welle 9 an dem einen Ende hohl und besitzt eine axiale Bohrung M, die mit einer Leitung 22 in Verbindung steht. Mit ihrem andern Ende steht diese Leitung mit dem Gehäuse eines noch näher zu beschreibenden Ventils 23 in Verbindung. Mit ihrem äusseren Ende reicht die Welle 9 in einem Kondensator 24 hinein. Die Bohrung 21 ist mit der Schlange dieses Kondensators verbunden, so dass die durch das Ventil 23 aus der Trommel 8 austretenden Dämpfe durch die Leitung 22 und die Bohrung 21 dem Kondensator 24 zugeführt werden können. Die Trommel 8 ist ausserdem mit einem Hahn 25 versehen, der durch die Leitung 26 mit der Kühlkammer 27 verbunden ist. Der Hahn 25 ist zweckmässig derart ausgebildet, dass er sich an eine vom Behälter 1 kommende Leitung 28 anschliessen lässt.
Die Leitungen 26 und 28 sind mit Anschlussstücken 29 bzw. 30 versehen, um sie mit dem Hahn 25 verbinden zu können.
Das Ventil 23 lässt periodisch die Dämpfe entweichen, die aus dem in der Trommel 8 befindlichen Gemisch während der Beheizung ausgetrieben werden. In der dargestellten Ausführungsform besitzt es eine mit einem Schaft 34 versehene Klappe oder einen Ventilkörper 33. Eine Feder 35 dient zum Andrücken der Klappe 38 gegen den Ventilsitz, und der Schaft 34 ist an seinem äusseren Ende mit einem Kopf 36 versehen, der während der Drehung der Trommel 8 mit einer Sehrägbahn oder einem Nocken 37 in Eingriff zu kommen bestimmt ist.
Die Schrägbahn oder Rampe 37 ist zweckmässig auf dem die Trommel tragenden Gestell angeordnet und nimmt eine solche Stellung ein, dass der Kopf 36 des Ventilschaftes gegen dieselbe verstellt wird, um dieses Ventil zu öffnen, damit die in der Trommel8 enthaltenen Dämpfe während der Zeit, in welcher sich der Kopf 36 mit dieser Rampe 37 in Berührung befindet, entweichen können.
Da es sehr oft und namentlich während der Vorwärmung des in der Trommel 8 enthaltenen
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mit dem einen Ende, etwa durch eine Niete 40,. an der Platte 38 befestigt. Am andern Ende kann die Blattfeder 39 geschlitzt sein oder eine Niete bzw. einen Ringnagel41 aufnehmen und auf diesem gleiten.
Zwischen den Nieten 40 und 41 besitzt die Platte 38 einen mit Innengewinde versehenen Teil 42, um eine Schraube 43 aufzunehmen. Wie die Fig. 3 deutlich zeigt, ist das Ende 44 der Schraube 43 derart angeordnet, dass es die Blattfeder 39 angreifen und auf diese Weise in einen genügenden Abstand von der Platte 38 nach aussen zurückstossen kann, um diese Blattfeder 39 in die Bewegungsbahn des Kopfes 36 des Ventils 23 während der Bewegung der Trommel überzuführen. Wird nun die Schraube 43 derart gedreht, dass ihr Ende 44 nach rechts verschoben wird, so zieht sich die Blattfeder 39 zusammen oder mit andern Worten, sie richtet sich gerade, um eine im wesentlichen parallele Stellung zur Platte 38 einzunehmen.
Auf diese Weise wird ihre die Rampe oder den Nocken bildende Oberfläche in eine Stellung übergeführt, in welcher sievom Kopf 36 während der Bewegung der Trommel8 nichtberührt wird.
Die Fig. 2 zeigt eine geeignete Antriebsvorrichtung für die umlaufende Trommel 8. In der dargestellten Ausführungsform ist diese Antriebsvorrichtung derart ausgebildet, dass sie die Trommel ausschwingen lässt oder diese in einem etwas mehr als einen vollen Kreisumfang, d. h. ungefähr 370 betragenden Winkel wechselseitig verstellt. Diese Vorrichtung kann auf jede geeignete Weise angetrieben werden, etwa durch einen Elektromotor 45, dessen Welle am Ende eine Kurbel 46 trägt. Ein Segment 47 sitzt an einem Drehzapfen 48, der auf dem von den Ständern 11 gebildeten Gestell vorgesehen ist, und es besitzt an seinem Umfange eine Verzahnung 49, die mit den Zähnen eines auf die Welle 9 der Trommel 8 aufgekeilten Zahnrades 50 in Eingriff kommt.
Eine Schubstange 51 verbindet den Kurbelarm 46 mit dem Zahnsegment 47, wodurch dieser bei jeder Drehbewegung des Armes 46 um seinen Zapfen 48 zum Ausschwingen gebracht wird. In der dargestellten Ausführungsform besitzen die Längen der Kurbelarme 46 und 47 ein solches Verhältnis zueinander, dass der Zahnsektor 47 bei jeder Umdrehung des Armes 46 in jeder Richtung in einem genügenden Winkelabstand verstellt wird, damit das Zahnrad 50 sich in jeder Richtung um ungefähr 3700 herumdreht. ln der in Fig. 2 vergegenwärtigten Stellung nimmt die Vorrichtung eine Zwischenstellung ein, in welcher die Trommel 8 eine gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Stellung um 180 verstellte Lage einnimmt.
Es leuchtet ein, dass durch die beschriebene Vorrichtung der Trommel 8 bei jeder Drehbewegung des Kurbelarms 46 eine Schwingbewegung erteilt wird, deren Ausschlag einen etwas mehr als eine volle Kreisbewegung betragenden Winkel von ungefähr 3700 erreicht. Hiedurch wird der Kopf 36 des Ventils 23 in eine Stellung übergeführt, in welcher er am Ende seiner Bewegung in jeder Richtung am Nocken 37 anliegt, d. h. zweimal für jede Drehbewegung des Armes 46. Befindet sich das Ventil 23 in der Stellung nach Fig. 1, so stehen selbstverständlich die Zähne 49 des Segments in der Nähe des einen oder des andern Endes dieses Segments mit der Verzahnung des Zahnrades 50 in Eingriff.
Bei einer derartigen Anordnung wird das Ventil 28 selbstverständlich in seiner Offenstellung während eines Zeitabschnittes festgehalten, der annähernd doppelt so gross ist als der, in welchem es der Nocken 37 offen halten würde, wenn die Trommel 5 in einer einzigen Richtung in Drehung versetzt wäre. Wenn auch die dargestellte Vorrichtung unter gewissen Betriebsverhältnissen vorteilhafter ist, so kann nichtsdestoweniger an ihrer Stelle jede andere geeignete Vorrichtung benutzt werden, die die Trommel in Schwingungen versetzt oder in einer einzigen Richtung umlaufen lässt. Mit der datgestellten Vorrichtung ist jedoch die Durchwirbelung oder Durehrührung des in der Trommel enthaltenen Gemisches in den meisten Fällen vollständiger, als wenn man die Trommel nur in einer einzigen Richtung umlaufen lässt.
Die Kühlkammer 27 ist mit einer Leitung 52 verbunden, um das abgekühlte Gemisch einer Pumpe 53 zuzuführen. Diese Pumpe fördert das Gemisch durch eine Leitung 54 in einen Pressfilter 55.
Dieser kann beispielsweise ein Beutelfilter sein, in welchem eine Reihe von Filterbeuteln (fünf im vorliegenden Falle) hängt. Die Walkerde und der Kalk bleiben an der Aussenseite der Beutel hängen, während das Öl hindurchgeht und durch die Auslässe 56 die Leitung 57 erreicht.
Das gebrauchte Schmieröl wird, nachdem es mit Säure behandelt, neutralisiert und mit Walkerde vermischt worden ist, in die Trommel 8 geleitet. Hiezu wird die Trommel in die Stellung nach Fig. 2 gebracht werden, in welcher der Hahn 25 seine obere Stellung in der Nähe des an der Leitung 28 vorgesehenen Anschlussstückes 39 einnimmt. Dieses letztere wird alsdann mit dem Gewindeteil des Hahnes 25 verbunden, dann wird ein an der Leitung 28 vorgesehener Hahn 58 geöffnet. Nachdem eine genügende Menge Schmieröl in die Trommel 8 eingeflossen ist, wird der Hahn 58 wieder geschlossen, das Anschlussstück 30 wird getrennt und man schliesst den Hahn 25, um das Öl am Auslaufen aus der Trommel 8 zu verhindern. Nun kann der Brenner 18 angezündet und mit der Bewegung der Trommel 8 begonnen werden.
Es ist selbstredend, dass während der Zeit, in der das in der Trommel befindliche Öl beheizt wird, dieser Trommel 8 ununterbrochen eine Schwingbewegung erteilt wird. Da es wünschenswert ist, dass sich der in der Trommel herrschende Druck steigern kann, wird die Schraube 43 gelockert, damit die Blattfeder 39 in eine Stellung zurückgelangen kann, in welcher sie während der Bewegung ler Trommel das Ventil 23 nicht öffnen kann.
Die Temperatur des in der Trommel befindlichen Öles wird dann ausreichend erhöht, um das von der Walkerde aufgesaugte Wasser zu verdampfen, denn wenn die Walkerde zum Anfang mit dem im Behälter 1 vorhandenen Öl vermischt wird, so nimmt sie leicht das Wasser auf. Unter gewöhnlichen Bedingungen ist es wünschenswert, die Temperatur auf ungefähr 177 C zu bringen (bei dieser Temperatur
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entsteht in der Trommel ein Druck von annähernd 8*3 je mu2), bevor das Ventil 23 das erste Mal geöffnet wird, um den Wasserdampf entweichen zu lassen. Bei dieser Verfahrensstufe ist es von Belang, dass die zur Verdampfung hinreichende Temperatur während einer genügenden Zeitspanne aufrechterhalten wird, um das ganze Wasser zum Verdampfen zu bringen.
Gemäss der Erfindung erfolgt die Erhitzung des Öls rasch in der Weise, dass die Verdampfung des mitgeführten Wassers mit grosser Schnelligkeit eintritt, doch bleiben diese Dämpfe in der Trommel 8 so lange eingeschlossen, bis die Verdampfung beendet ist. Bekanntlich wird, wenn man das von der Ölmasse mitgeführte Wasser rasch verdampfen lässt, eine beträchtliche Menge Öl von den Dämpfen mitgerissen, aber diese Dämpfe werden über dem Ölspiegel aufgefangen, bis die Verdampfung des im Öl enthaltenen Wassers beendet ist, so dass das mitgerissene Öl in die Ölmasse zurückfallen kann. Gemäss der Erfindung wird nicht die geringste Dampfmenge herausgelassen, solange nicht das ganze Wasser verdampft ist, so dass kein Öl mit den Wasserdämpfen aus der Trommel entweichen kann.
Bei Erreichung der Temperatur und des gewünschten Druckes, bei welchem das Wasser vollständig verdampft ist, kann man mithin die Schraube 43 anziehen, um die Blattfeder 39 in die gewünschte Stellung überzuführen, damit sie mit dem Kopf 36 in Eingriff gelangt, worauf während der Bewegung der Trommel 8, wenn der Kopf 36 mit der Rampe oder dem Nocken 37 in Eingriff gelangt, das Ventil 3. 3 unter Überwindung der Wirkung der Feder 35 einwärts zurückgedrückt wird, um das periodische Ablassen des im oberen Teil der Trommel vorhandenen Wasserdampfes zu gestatten. Dieser Wasserdampf entweicht durch das Ventil 23, die Leitung 22 und die Bohrung 21 in den Kondensator 24.
Nachdem diese Vorstufe beendet ist, kann die Temperatur des in der Trommel befindlichen Gemisches auf einen ausreichenden Grad erhöht werden, um die leichter flüchtigen Bestandteile auszutreiben, wie z. B. die Leichtöle, die mit dem Schmieröl vermischt sind. Unter gewöhnlichen Ver-
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Es ist oft vorteilhaft das Fraktionieren so lange fortzusetzen, bis mindestens eine Fraktion Schmieröl abgezogen ist. Nachdem die leichter flüchtigen Bestandteile ausgeschieden worden sind, nimmt die Rampe 37 od. dgl. ihre unwirksame Stellung wieder ein ; hierauf erhöht man die Temperatur in der Trommel 8 in dem Masse, dass ein leichter Schmierölbestandteil verdampft. Die hiezu erforderliche Temperatur bewegt sich im allgemeinen zwischen 370 und 4000 C. Ist diese erreicht, was vom Pyrometer 32 angezeigt wird, dann wird die Rampe wieder in die Arbeitsstellung gebracht.
Nach dem vorliegenden Verfahren und mit Hilfe des hier beschriebenen drehbaren Destillierkessels ist es möglich, die Temperatur des im Kessel enthaltenen Gemisches von der Aussentemperatur bis zu ungefähr 400 C in ziemlich kurzer Zeit, beispielsweise in 35-40 Minuten 7U erhöhen. Die An-
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Beschleunigung dieser Erhitzung bei.
Nachdem die gewünschte Anzahl von Bestandteilen verdampft und durch das Ventil 23 abgeleitet ist, wird die Trommel in der in Fig. 1 gezeigten Stellung stillgesetzt, in welcher sich der Hahn 25 in der Flucht des Anschlussstückes 29 der Leitung 26 befindet. Das Anschlussstüek 29 wird alsdann mit dem Hahn 25 verbunden, so dass dieser geöffnet werden kann, um das in der Trommel enthaltene Gemisch in die Kühlkammer 27 zu leiten.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Regenerieren gebrauchter Schmieröle, wobei dieselben mit Säure behandelt, der Schlamm abgezogen und die leichter flüchtigen Bestandteile nach Neutralisation der Säure und Zusatz von Bleicherden abdestilliert werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Ölgemisch in einem Destillationskessel so lange unter Druck erhitzt wird, bis das vorhandene Wasser verdampft ist, worauf der Wasserdampf abgelassen und das Öl bei fallendem Druck unter Abtreibung der leichter flüchtigen Bestandteile weiter erhitzt und der Rückstand abgekühlt und gefiltert wird.
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Method and device for regenerating used lubricating oils.
The invention relates to the regeneration of used lubricating oils and in particular to a method and apparatus therefor, using a rotating still, the oil being brought to a sufficient temperature and a sufficiently high pressure maintained to prevent evaporation of the oil constituents, on the other hand, to ensure the evaporation of the lighter components as well as the water, which usually forms an emulsion with the lubricating oil used.
It is known that the lubricating oil, after it has been used for a certain time, for example in an internal combustion engine, unsuitable for lubricating purposes, not because of the destruction of its lubricating properties, but because a lot of foreign bodies are deposited in the same and because water and gasoline or other light components of the petroleum have mixed with the lubricating oil to such an extent during use that further use of the same is detrimental to the moving parts of the prime mover.
In the previous processes for regenerating the oils, it was necessary to drive the water out of the molar mass extremely slowly in order to prevent the mechanical entrainment of the oil by the vapors. In the prior art, when the oil is heated rapidly, the evaporation of the water causes such a surge that a significant amount of the oil is carried away by the vapors. If, however, the heating is carried out slowly and the moisture is slowly freed from the oil mass, this unfavorable entrainment of the Ul by the vapors is avoided.
The invention now relates to a method and an apparatus for rapid heating of an oil mass and rapid expulsion of moisture without significant loss of oil during evaporation.
The invention aims in particular, in a process of this type, the distillation at high
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Let off fumes.
In the accompanying drawing, FIG. 1 shows the schematic overall view of the apparatus, FIG. 2 shows the individual view of a suitable device for controlling the still according to FIG. 1, FIG. 3 shows the individual view of an adjustable stop which interacts with the drain valve located on the boiler is intended to represent.
The lubricating oil to be cleaned according to the present process is first treated with acid in order to break the emulsion state and to precipitate the foreign bodies carried along. After this acid treatment, the treated oil is left to stand for a long time so that the sludge can settle. After excretion of this sludge, the oil mass is mixed with a basic substance (such as e.g. lime) and expediently with fulling earth, whereupon the mixture is stirred until the fulling earth and the lime are almost uniformly distributed throughout the entire oil mass.
This mixture is now in a still, z. B. in the circulating still to be described below, introduced and heated to a sufficient temperature under a pressure controlled in such a way that the water vapors are first expelled, whereupon the temperature can be increased sufficiently and the pressure can be regulated in such a way that the more volatile substances, which have mixed with the lubricating oil are expelled one after the other. After the desired constituents have been evaporated, the non-evaporated oil is cooled
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and filtered to separate the fulling earth and lime. The lubricating oil recovered by this process is natural in color and has lubricating properties of the same kind as the original lubricating oil.
As shown in FIG. 1 of the drawing, the lubricating oil to be treated can be stored in a reservoir J! be filled. This latter has the shape of a funnel in the lower part and is provided with a tap 2 at its bottom. Sulfuric acid is added to the oil contained in the reservoir 1, the amount of which is regulated depending on the nature of the oil and the amount of impurities carried along in this oil. An air compressor 3 is provided and provided with a collecting container 4 which is connected to the storage container 1 by a pipe 5. The pipe 5
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If oil has been added, a tap 6 can be opened to allow the compressed air to escape from the container 4 through the pipe 5 into the container 1.
The compressed air escaping through the pipe 5 into the storage container 1 stirs the mixture of used oil and sulfuric acid
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the valve 6 is closed with the acid, whereupon the mixture in the container 1 is left to rest for a sufficient time to allow the sludge to separate at the bottom of the container. Now the tap 2 is opened and the sludge is drawn off into the container 1.
Lime or another basic substance and, appropriately, some fulling earth is added to the oil in container 1. Now the tap 6 can be opened to stir the mixture thoroughly.
After the mixture of oil, fuller's earth and lime has been thoroughly stirred, this mixture is ready to be heated in the still built according to the invention in order to separate out the components unsuitable for lubrication.
The distillation kettle is expediently of a rotating design and, in the exemplary embodiment shown, consists of a drum 8 which is mounted on a shaft 9. At the ends of the shaft 9, bearings 10 are provided, which are supported by a frame formed by the stands 11.
The uprights 11 are connected at their upper ends by a series of cross members 12.
A boiler room 13 with a chimney 14 surrounds the drum 8 and is connected to a. The end of flat iron strips 15 attached to the transverse girder 12 and the girder 16 are held. The chamber 13 is expediently provided with a casing 17 made of insulating material and has a heating device, for example an oil burner 18. In the drum, a number of axial angle iron 19 is expediently arranged, the legs of which protrude radially into the interior of the drum, whereby the mixture in the drum during the rotation is swirled and stirred. In addition, the legs of the angle iron M fulfill the further task of transferring the heat from the drum surface into the interior of the drum and the mixture contained therein.
In the embodiment shown, the shaft 9 is hollow at one end and has an axial bore M which is in communication with a line 22. At its other end, this line is connected to the housing of a valve 23 to be described in more detail. With its outer end, the shaft 9 extends into a capacitor 24. The bore 21 is connected to the coil of this condenser, so that the vapors emerging from the drum 8 through the valve 23 can be fed to the condenser 24 through the line 22 and the bore 21. The drum 8 is also provided with a tap 25 which is connected to the cooling chamber 27 by the line 26. The cock 25 is expediently designed in such a way that it can be connected to a line 28 coming from the container 1.
The lines 26 and 28 are provided with connection pieces 29 and 30, respectively, in order to be able to connect them to the tap 25.
The valve 23 periodically allows the vapors to escape which are expelled from the mixture located in the drum 8 during the heating. In the embodiment shown, it has a flap or valve body 33 provided with a shaft 34. A spring 35 serves to press the flap 38 against the valve seat, and the shaft 34 is provided at its outer end with a head 36 which, during rotation the drum 8 is intended to come into engagement with a saw track or a cam 37.
The inclined path or ramp 37 is expediently arranged on the frame carrying the drum and assumes a position such that the head 36 of the valve stem is adjusted against the same in order to open this valve so that the vapors contained in the drum 8 during the time in which the head 36 is in contact with this ramp 37 can escape.
Since it is very often and especially during the preheating of the contained in the drum 8
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with one end, for example by a rivet 40 ,. attached to plate 38. At the other end, the leaf spring 39 can be slotted or receive a rivet or a ring nail 41 and slide on it.
Between the rivets 40 and 41, the plate 38 has an internally threaded portion 42 to receive a screw 43. As FIG. 3 clearly shows, the end 44 of the screw 43 is arranged in such a way that it can grip the leaf spring 39 and in this way push it back outward at a sufficient distance from the plate 38, around this leaf spring 39 in the movement path of the head 36 of the valve 23 during the movement of the drum. If the screw 43 is now rotated in such a way that its end 44 is displaced to the right, the leaf spring 39 contracts or, in other words, it straightens in order to assume an essentially parallel position to the plate 38.
In this way, its surface forming the ramp or cam is brought into a position in which it is not touched by the head 36 during the movement of the drum 8.
2 shows a suitable drive device for the revolving drum 8. In the embodiment shown, this drive device is designed in such a way that it allows the drum to oscillate or that it oscillates in a slightly more than a full circumference, ie. H. about 370 angles alternately adjusted. This device can be driven in any suitable manner, for example by an electric motor 45 whose shaft carries a crank 46 at the end. A segment 47 is seated on a pivot 48 which is provided on the frame formed by the uprights 11, and it has a toothing 49 on its circumference which engages with the teeth of a gear 50 wedged onto the shaft 9 of the drum 8.
A push rod 51 connects the crank arm 46 with the toothed segment 47, as a result of which the latter is caused to swing out with each rotary movement of the arm 46 about its pin 48. In the illustrated embodiment, the lengths of the crank arms 46 and 47 have such a ratio to one another that the toothed sector 47 is adjusted at a sufficient angular distance with each revolution of the arm 46 in each direction so that the gear wheel 50 rotates approximately 3700 in each direction. In the position shown in FIG. 2, the device assumes an intermediate position in which the drum 8 assumes a position displaced by 180 compared to the position shown in FIG.
It is evident that the described device gives the drum 8 a swinging movement with each rotary movement of the crank arm 46, the deflection of which reaches an angle of approximately 3700 which is slightly more than a full circular movement. As a result, the head 36 of the valve 23 is brought into a position in which, at the end of its movement, it rests against the cam 37 in each direction, i. H. twice for each rotary movement of the arm 46. If the valve 23 is in the position according to FIG. 1, the teeth 49 of the segment are of course in engagement with the teeth of the gear 50 in the vicinity of one or the other end of this segment.
With such an arrangement the valve 28 is of course held in its open position for a period of time which is approximately twice as large as that in which it would be kept open by the cam 37 if the drum 5 were rotated in a single direction. Even if the device shown is more advantageous under certain operating conditions, any other suitable device which sets the drum in vibration or rotates in a single direction can nevertheless be used in its place. With the device presented here, however, the swirling or continuous stirring of the mixture contained in the drum is in most cases more complete than if the drum is only allowed to rotate in a single direction.
The cooling chamber 27 is connected to a line 52 in order to supply the cooled mixture to a pump 53. This pump conveys the mixture through a line 54 into a press filter 55.
This can, for example, be a bag filter in which a row of filter bags (five in the present case) hangs. The fulling earth and the lime stick to the outside of the bags while the oil passes through and reaches the line 57 through the outlets 56.
The used lubricating oil is passed into the drum 8 after it has been treated with acid, neutralized and mixed with fulling earth. For this purpose, the drum is brought into the position according to FIG. 2, in which the tap 25 assumes its upper position in the vicinity of the connection piece 39 provided on the line 28. This latter is then connected to the threaded part of the cock 25, then a cock 58 provided on the line 28 is opened. After a sufficient amount of lubricating oil has flowed into the drum 8, the cock 58 is closed again, the connection piece 30 is disconnected and the cock 25 is closed in order to prevent the oil from running out of the drum 8. The burner 18 can now be lit and the movement of the drum 8 can be started.
It goes without saying that during the time in which the oil in the drum is being heated, this drum 8 is given an uninterrupted oscillating movement. Since it is desirable that the pressure prevailing in the drum can increase, the screw 43 is loosened so that the leaf spring 39 can return to a position in which it cannot open the valve 23 during the movement of the drum.
The temperature of the oil in the drum is then increased sufficiently to evaporate the water absorbed by the fulling earth, because when the fulling earth is initially mixed with the oil present in the container 1, it easily absorbs the water. Under ordinary conditions, it is desirable to bring the temperature to around 177 C (at that temperature
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a pressure of approximately 8 * 3 per mu2) arises in the drum before the valve 23 is opened for the first time to allow the water vapor to escape. At this stage of the process, it is important that the temperature sufficient to evaporate is maintained for a period of time sufficient to cause all of the water to evaporate.
According to the invention, the oil is heated rapidly in such a way that the evaporation of the water carried along occurs very quickly, but these vapors remain enclosed in the drum 8 until the evaporation has ended. It is well known that if the water carried by the oil mass is allowed to evaporate rapidly, a considerable amount of oil is carried away by the vapors, but these vapors are collected above the oil level until the evaporation of the water contained in the oil has ceased, so that the carried-over oil falls into the oil mass can fall back. According to the invention, not the slightest amount of steam is let out until all of the water has evaporated, so that no oil can escape from the drum with the water vapors.
When the temperature and the desired pressure are reached at which the water has completely evaporated, the screw 43 can therefore be tightened in order to move the leaf spring 39 into the desired position so that it comes into engagement with the head 36, whereupon during the movement of the Drum 8, when the head 36 engages the ramp or cam 37, the valve 3.3 is pushed back inwardly, overcoming the action of the spring 35, to allow the periodic discharge of the water vapor present in the upper part of the drum. This water vapor escapes through the valve 23, the line 22 and the bore 21 into the condenser 24.
After this preliminary stage is completed, the temperature of the mixture in the drum can be increased to a level sufficient to drive off the more volatile constituents, such as. B. the light oils that are mixed with the lubricating oil. Under ordinary
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It is often advantageous to continue fractionating until at least one fraction of lubricating oil has been drawn off. After the more volatile constituents have been eliminated, the ramp 37 or the like resumes its inoperative position; the temperature in the drum 8 is then increased to the extent that a light lubricating oil component evaporates. The temperature required for this is generally between 370 and 4000 C. Once this has been reached, which is indicated by the pyrometer 32, the ramp is brought back into the working position.
According to the present method and with the aid of the rotating still described here, it is possible to increase the temperature of the mixture contained in the kettle from the outside temperature up to approximately 400 ° C. in a fairly short time, for example in 35-40 minutes. The arrival
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Acceleration of this heating.
After the desired number of components has evaporated and diverted through the valve 23, the drum is stopped in the position shown in FIG. 1, in which the tap 25 is in alignment with the connection piece 29 of the line 26. The connector 29 is then connected to the tap 25 so that it can be opened in order to direct the mixture contained in the drum into the cooling chamber 27.
PATENT CLAIMS:
1. A method for regenerating used lubricating oils, whereby the same is treated with acid, the sludge is drawn off and the more volatile constituents are distilled off after neutralization of the acid and the addition of bleaching earth, characterized in that the oil mixture is heated under pressure in a distillation kettle until the water present has evaporated, whereupon the water vapor is released and the oil is heated further as the pressure drops, removing the more volatile components and the residue is cooled and filtered.