DD298065A5

DD298065A5 - DEVICE AND METHOD FOR RECOVERING HYDROCARBONS FROM A MIXTURE OF HYDROCARBONS AND FERTILIZER

Info

Publication number: DD298065A5
Application number: DD34425290A
Authority: DD
Inventors: Benjamin C Tisdale Iii; Glen A Tisdale; Johnny L Wilson; William B Nicholson; Ted M Tisdale; David J Maiero
Original assignee: Martech Usa,Inc.,Us
Priority date: 1990-03-13
Filing date: 1990-09-27
Publication date: 1992-02-06

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Gewinnen von Kohlenwasserstoffen und Erdreich aus einem Gemisch aus Kohlenwasserstoffen in Erdreich durch Einfuehren von Dampf und Chemikalien in das in einer rotierenden Trommel befindliche Gemisch zwecks Aufbrechens oder Auftrennens des Gemisches. In einem waagerechten Scheider kann die Aufschlaemmung (des Gemisches) in Feststoffe und Kohlenwasserstoffe getrennt werden. Der Scheider weist einen V-foermigen Boden(bereich) auf, in welchem eine Foerder-Schnecke zum Transportieren der Feststoffe von einem Scheider-Einlasz zu einem Feststoffauslasz angeordnet ist. Zum Aufbereiten des Erdreichs koennen eine zweite rotierende Trommel vorgesehen und Konditionier- oder Aufbereitungschemikalien verwendet werden.The invention relates to an apparatus and method for recovering hydrocarbons and soil from a mixture of hydrocarbons into soil by introducing steam and chemicals into the mixture contained in a rotating drum to break up or separate the mixture. In a horizontal separator, the slurry (s) can be separated into solids and hydrocarbons. The separator has a V-shaped bottom (area) in which a conveyor screw for transporting the solids from a separator inlet to a solids outlet is disposed. For conditioning the soil, a second rotating drum may be provided and conditioning or conditioning chemicals may be used.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Gewinnen oder Rückgewinnen von i- ^p*dreich eingedrungenen Kohlenwasserstoffen sowie gewünschtenfalls Behandeln des Erdreichs und Rückführen desselben zur Wiederverwendung. Kohlenwasserstoffe treten häufig aus Booten bzw. Schiffen, Tanks, Pipelines und Eisenbahntankwagen aufgrund von Lecks oder Überlauf aus, wobei sie das angrenzende Erdreich verunreinigen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Rückgewinnen und Wiederverwerten (Recycling) der Kohlenwasserstoffe aus dem Erdreich und ggf. Konditionieren und Wiederverwenden dos Erdreichs unter Beseitigung von schädlichen Abfällen bzw. sog. Schadstoffen. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung und eines Verfahrens zum Abtrennen von Kohlenwasserstoffen, die sich mit Erdreich vermischt haben, speziell unter Anwendung natürlicher, nichtchemischer Mittel zwecks Wiederverwertung der Kohlenwasserstoffe, Verringerung des Kohlenwasserstoffgehalts im Erdreich auf Größen, die für die Wiedereinbringung des Erdreichs in die Umwelt annehmbar sind, und damit Minimierung oder Verhinderung der Enstehung von Schadstoffabfall. Die Erfindung bezweckt auch die Verwendung von biologisch abbaubaren Chemikalien zum Behandeln, Konditionieren (Aufbereiten) und Rückführen des Erdreichs für Wiederverwendung.The invention relates to an apparatus and a method for the extraction or recovery of i ^p * dreich penetrated hydrocarbons and, optionally, treating the soil and recycling it for reuse. Hydrocarbons often leak out of boats, tanks, pipelines, and railway tankers due to leaks or spills, contaminating the adjacent soil. The invention relates to an apparatus and a method for recovering and recycling (recycling) of hydrocarbons from the soil and possibly conditioning and reusing the soil with elimination of harmful waste or so-called. Pollutants. The object of the invention is to provide a device and a method for separating hydrocarbons that have mixed with soil, especially using natural, non-chemical means for recycling the hydrocarbons, reducing the hydrocarbon content in the soil to sizes required for the reintroduction of the soil in the environment is acceptable, thereby minimizing or preventing the generation of pollutant waste. The invention also aims to use biodegradable chemicals for treating, conditioning and recycling the soil for reuse.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, das mit in sich geschlossener Wasserumwälzung arbeitet und damit alle (Schadstoff-)Ausstöße in die Umwelt vermeidet, bis die Enderzeugnisse als akzeptabel festgestellt werden. Gegenstand der Erfindung ist auch eine Kohlenwasserstoff-Rückgewinnungsvorrichtung zum (Rück-)Gewinnen von Kohlenwasserstoffen aus einem Gemisch aus Kohlenwasserstoffen in Erdreich, mit einer im wesentlichen waagerecht angeordneten Trommel, die einen Einlaß zum Aufnehmen eines Gemisches aus Kohlenwasserstoffen und Erdreich und einen Auslaß aufweist. Mit der Trommel stehen Einrichtungen zum Einspritzen oder Einführen heißer Strömungsmittel als Wärmelieferanten und von Strömungsmitteln zum Aufbrechen des Gemisches zu einer Aufschlämmung in Verbindung. An die Trommel sind Einrichtungen zum Drehen der Trommel sowie des eingeschlossenen Gemisches und der eingeführten Strömungsmittel angeschlossen. Ein Scheider oder Separator weist einen Einlaß, einen Flüssigkeitsauslaß und einen Feststoffauslaß auf. Der Einlaß steht dabei zum Abnehmen des aufgeschlämmten Gemisches mit dem Trommelauslaß in Verbindung. Der Scheider trennt den Schlamm in Feststoffe und Flüssigkeiten auf. Der im wesentlichen waagerecht angeordnete Scheider weist einen in seinem Boden(bereich) angeordneten Förderer zum Transportieren der einlaufenden Aufschlämmung vom Scheidereinlaß zum Scheiderauslaß auf. Mehrere lotrecht verlaufende Leit- oder Trennbleche im Scheider erstrecken sich abwärts zum Förderer und dienen zur Verringerung von Turbulenz im Scheider, um die Kohlenwasserstoffe abzutrennen und aufschwimmen oder flotieren zu lassen. Eine im Scheider vorgesehene Abstreicheinrichtung dient zum Rückgewinnen der dotierten Kohlenwasserstoffe, und ein am Feststoff auslaß vorgesehener Förderer dient zum Aufwärtsfördern und Austragen der Feststoffe aus dem Scheider.The invention relates to a method that works with self-contained water circulation and thus avoids all (pollutant) discharges into the environment until the final products are found to be acceptable. The invention also provides a hydrocarbon recovery apparatus for recovering hydrocarbons from a mixture of hydrocarbons into soil, comprising a generally horizontally disposed drum having an inlet for receiving a mixture of hydrocarbons and soil and an outlet. The drum is associated with means for injecting or introducing hot fluid as a heat supplier and fluid to break up the mixture into a slurry. The drum is provided with means for rotating the drum as well as the enclosed mixture and the introduced fluid. A separator or separator has an inlet, a liquid outlet and a solids outlet. The inlet communicates with the drum outlet to remove the slurried mixture. The separator separates the sludge into solids and liquids. The substantially horizontal separator has a conveyor disposed in its bottom for transporting the incoming slurry from the separator inlet to the separator outlet. Several vertically extending baffles in the separator extend down to the conveyor and serve to reduce turbulence in the separator to separate and float or float the hydrocarbons. A scraper provided in the separator serves to recover the doped hydrocarbons, and a conveyor provided at the solids outlet serves to upwardly convey and discharge the solids from the separator.

Die Erfindung sieht auch die Verwendung von Chemikalien zum Aufbrechen der Bindungen zwischen den Kohlenwasserstoffen und den Erdreichteilchen und/oder zum Aufbereiten und Rückführen des Erdreichs für Wiederverwendung vor. Zum Aufbrechen des Kohlenwasserstoff/Erdreichgemisches können Chemikalien der Trommel und/oder dem Scheider zugeführt werden. Insbesondere begünstigen biologisch abbaubare Netzmittel (oberflächenaktive Mittel) und ätzende bzw. kaustische Chemikalien das Aufbrechen gewisser stark gebundener Gemische.The invention also contemplates the use of chemicals to break the bonds between the hydrocarbons and the soil particles and / or to recycle and recycle the soil. To break up the hydrocarbon / soil mixture chemicals can be supplied to the drum and / or the separator. In particular, biodegradable wetting agents (surfactants) and caustic chemicals favor the breaking up of certain strongly bound mixtures.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung ist der Boden des Scheiders V-förmig geformt, und der Förderer ist eine Förderschnecke. Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung liegen die Oberseiten der Trennbleche unterhalb der Oberseite des Scheiders, um die schwimmenden Kohlenwasserstoffe über die Trennbleche vom Einlaß zum Flüssigkeitsauslaß strömen zu lassen. Vorzugsweise ist im Scheider ein Gebläse zum Ausblasen der Oberfläche der Aufschlämmung vorgesehen, um damit die schwimmenden oder Notierten Kohlenwasserstoffe zum Flüssigkeitsauslaß zu überführen. Erfindungsgemäß umfaßt die Einrichtung zum Einführen der heißen Strömungsmittel Dampfeinblasdüsen. Vorzugsweise sind die Trennbleche im Bereich ihrer unteren Enden flexibel, um Turbulenz zu reduzieren, die Förderung von Feststoffen und anderer Rückstände durch die Schnecke aber zuzulassen.According to a feature of the invention, the bottom of the separator is V-shaped and the conveyor is a screw conveyor. According to another feature of the invention, the tops of the baffles are below the top of the separator to allow the floating hydrocarbons to flow across the baffles from the inlet to the liquid outlet. Preferably, a blower for blowing out the surface of the slurry is provided in the separator to thereby transfer the floating or noted hydrocarbons to the liquid outlet. According to the invention, the device for introducing the hot fluid comprises steam injection nozzles. Preferably, the baffles are flexible in the region of their lower ends to reduce turbulence, but allow the conveyance of solids and other debris through the screw.

Gemäß noch eine; ο anderen Merkmal der Erfindung befindet sich der Feststoffauslaß im Bereich des Endes der Schnecke, und der Förderer weist eine aufwärts gerichtete zweite Schnecke auf, die in einem dreieckförmigen Gehäuse angeordnet isi. Erfindungsgemäß ist eine zusätzliche Behandlung des extrahierten Erdreichs vorgesehen, welche eine chemische Behandlung des Erdreichs mit pH-Werteinstellung und die Zugabe von Nährstoffen umfaßt. Diese Behandlung erfolgt in einer zweiten rotierenden Trommel, die am Auslaß des Förderers angeordnet ist. Der Auslaß der zweiten Trommel verläuft zu einem Flüssigkeits/Feststoff-Scheider für Wiederverwendung der abgetrennten Bestandteile.According to one more; o Another feature of the invention, the solids outlet is located in the region of the end of the screw, and the conveyor has an upwardly directed second screw, which is arranged in a triangular housing isi. According to the invention an additional treatment of the extracted soil is provided which comprises a chemical treatment of the soil with pH adjustment and the addition of nutrients. This treatment takes place in a second rotating drum, which is arranged at the outlet of the conveyor. The outlet of the second drum extends to a liquid / solid separator for reuse of the separated components.

Die Erfindung umfaßt auch das Vermischen eines Gemisches aus Kohlenwasserstoffen und Erdreich mit heißem Wasser oder Dampf und vorzugsweise mit Chemikalien zur Bereitstellung eines heißen aufgeschlämmten Gemisches, Umwälzen des Gemisches in einer rotierenden Trommel zum Aufbrechen des Gemisches in eine Trennung zulassende Teilchen und Einbringen der Aufschlämmung in das eine Ende eines Scheiders zum Auftrennen(lassen) der Aufschlämmung, wobei die Feststoffe herabfallen oder absinken und die Kohlenwasserstoffe aufschwimmen bzw. flotieren. Bei diesem Verfahren werden die Feststoffe am Boden des Scheiders vom einen Ende zu einem zweiten Ende überführt, während die Strömung der Flüssigkeiten im Scheider behindert wird, um Turbulenz der Flüssigkeiten zu verringern und damit Kohlenwasserstoffe aufschwimmen oder flotieren zu lassen. Bei diesem Verfahren werden die Feststoffe vom Boden des zweiten Endes des Scheiders abgezogen und die Kohlenwasserstoffe von der Oberseite der Flüssigkeiten abgestrichen oder abgezogen- Dieses Verfahren kann auch eine Aufbereitung der Feststoffe durch chemische Behandlung beinhalten.The invention also includes mixing a mixture of hydrocarbons and soil with hot water or steam and preferably with chemicals to provide a hot slurried mixture, circulating the mixture in a rotating drum to break up the mixture into a separation permitting particle and introducing the slurry into it one end of a separator for separating the slurry, with the solids falling or sinking and flooding the hydrocarbons. In this process, the solids at the bottom of the separator are transferred from one end to a second end while obstructing the flow of liquids in the separator to reduce turbulence of the liquids and thereby cause hydrocarbons to float or float. In this process, the solids are withdrawn from the bottom of the second end of the separator and the hydrocarbons are swept or stripped from the top of the liquids. This process may also involve treatment of the solids by chemical treatment.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigenIn the following preferred embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawing. Show it

Fig. 1: eine schematische Vorderansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 2: eine schematische linksseitige Stirnansicht der Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 3: eine Aufsicht auf die Vorrichtung gemäß der Erfindung,1 shows a schematic front view of a device according to the invention, FIG. 2 shows a schematic left-side end view of the device according to FIG. 1, FIG. 3 shows a plan view of the device according to the invention,

Fig.4: einen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig.3,4 shows a section along the line 4-4 in Figure 3,

Fig. 5: eine Ansicht, in Richtung der Pfeile 5-5 in Fig.3 gesehen, undFig. 5 is a view, seen in the direction of arrows 5-5 in Figure 3, and

Fig.6: eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Seitenansicht einer Ausführungsform eines Abstreichers bei der Erfindung.6 shows an enlarged scale side view of an embodiment of a scraper in the invention.

Eine in den Fig. 1 bis 3 dargestellte, allgemein mit 10 bezeichnete Öllrücklgewinnungsvorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt im wesentlichen eine waagerechte, rotierende Trommel 12 zum Aufnehmen eines Gemisches aus Kohlenwasserstoffen und Erdreich, eine in die Trommel 12 führende Einblaseinrichtung 14 zum Einblasen oder Einspritzen von heißen Strömungsmitteln zum Verflüssigen des Gemisches und zu seiner Überführung in eine Aufschlämmung, einen die Aufschlämmung von der Trommal 12 abnehmenden Scheider 16, einen Kohlenwasserstoff-Abstreicher 18 zum Abtrennen von dotierten Kohlenwasserstoffen vom Scheider und einen Feststoffaustrag-Förderer 20 zum Abführen von abgesetzten Feststoffen aus dem Scheider 16.A generally shown at 10 oil recovery device according to the invention shown in Figs. 1 to 3 substantially comprises a horizontal rotating drum 12 for receiving a mixture of hydrocarbons and soil, leading into the drum 12 Einblaseinrichtung 14 for blowing or injecting hot Fluids for liquefying the mixture and converting it into a slurry, a separator 16 slimming the slurry from the bowl 12, a hydrocarbon scraper 18 for separating doped hydrocarbons from the separator, and a solids discharge conveyor 20 for removing settled solids from the separator 16th

Falls eine weitere Erdreichkonditionierung gewünscht wird, kann zusätzlich eine Erdreichkonditioniereinrichtung vo. jesehen sein, die-wie am besten aus den Fig. 3 und 5 hervorgeht-eine zweite rotierende Trommel 61 mit einem Chemikalieneinspritz-Zulaß 63, einen Scheider, z.B. ein Sammelbecken 70, einen Rückgewinnungsbehälter 72 für behandelte Flüssigkeit und einen Feststoffaustrag-Förderer 68 umfaßt.If further soil conditioning is desired, a soil conditioner may additionally be used. As can best be seen from Figures 3 and 5, a second rotating drum 61 having a chemical injection permit 63, a separator, e.g. a reservoir 70, a treated liquid recovery tank 72, and a solids discharge conveyor 68.

Die Vorrichtung weist einen geeigneten Rahmen 11 zur Halterung dor Trommel 12 in erhöhter Lage und mit Lagerung durch Rollen auf, wobei die Trommel 12 durch einen Antrieb, z. B. einen hydraulischen Antriebsmotor 23 mit variabler Drehzahl, in Drehung versetzbar ist. Die Trommel 12 ist mit einem Einlaß 26 versehen, dereinen Fülltrichter 27 zur Aufnahme eines Gemisches aus Kohlenwasserstoffen und Erdreich aufweist. Mit dem Einlaß 26 verbundene Einspritz- oder Einblasdüsen 14 dienen zum Einführen heißer Strömungsmittel, wie Heißwasser oder Dampf, für das Erwärmen und Aufbrechen des Gemisches aus Kohlenwasserstoffen und Erdreich. Durch Heißwasser oder Dampf wird die gewünschte Wärme geliefert, während eine Erwärmung durch Flammen und damit eine Explosions- oder Brandgefahr vermieden wird. Die Düsen 14 unterstützen die Überführung des Guts aus dem Fülltrichter 27 in die Trommel 12. Gewünschtenfalls können (dafür) auch weitere Fördereinrichtungen vorgesehen sein. Gewünschtenfalls können zudem mehrere Mischerelemente, wie an der Innenseite der Trommel befestigte Flügel oder Schaufeln 28, im Inneren der zylindrischen Trommel 12 vorgesehen sein, um bei rotierender Trommel 12 die darin befindliche Aufschlämmung gründlicher durchzumischen und in abzutrennende Teilchen aufzubrechen. Die Trommel 12 weist einen Auslaß 30 auf, der eine Austragrutsche 32 aufweisen kann.The device has a suitable frame 11 for holding the drum 12 in an elevated position and with storage by rollers, wherein the drum 12 by a drive, for. B. a hydraulic drive motor 23 with variable speed, is set in rotation. The drum 12 is provided with an inlet 26 having a hopper 27 for receiving a mixture of hydrocarbons and soil. Injection or injection nozzles 14 connected to the inlet 26 serve to introduce hot fluid, such as hot water or steam, for heating and breaking up the mixture of hydrocarbons and soil. Hot water or steam provides the desired heat while avoiding heating by flames and thus an explosion or fire hazard. The nozzles 14 assist in the transfer of the material from the hopper 27 into the drum 12. If desired, other conveyors may also be provided. If desired, several mixer elements, such as vanes or blades 28 secured to the inside of the drum, may be provided inside the cylindrical drum 12 to more thoroughly mix and break up the slurry therein with rotating drum 12 into particles to be separated. The drum 12 has an outlet 30 which may have a discharge chute 32.

Der ein erstes Ende 34 und ein zweites Ende 36 aufweisende Separator oder Scheider 16 nimmt die von der Trommel 12 kommende Aufschlämmung auf, um sie sich in ihre Feststoff- und Flüssigkeitsanteile absetzen zu lassen. Der Scheider 16 weist ein Gehäuse 35, vorzugsweise mit offener Oberseite 37, auf, das in der Nähe bzw. im Bereich der Austragrutsche 32 der Trommel 12 einen Einlaß 38 zum Aufnehmen der Aufschlämmung aufweist. Wenn eine zusätzliche Erwärmung gewünscht wird, werden Heißwasser- oder Dampf-Einspritz- bzw. -Einblasdüsen 39 für weitere Wärmezufuhr zum Trennen der Bestandteile der Aufschlämmung im Bereich des Einlasses 38 vorgesehen.The separator or separator 16 having a first end 34 and a second end 36 receives the slurry coming from the drum 12 to settle into its solids and liquid portions. The separator 16 has a housing 35, preferably with open top 37, which has an inlet 38 for receiving the slurry near or in the area of the discharge chute 32 of the drum 12. If additional heating is desired, hot water or steam injection nozzles 39 are provided for further heat input to separate the constituents of the slurry in the region of the inlet 38.

Wie am besten aus Fig. 5 hervorgeht, weist der Scheider 16 vorzugsweise einen V-förmigen Boden 40 auf, der vom Einlaß 38 zum zweiten Ende 36, aber nicht vollständig an dieses heran verlauf. Im unteren Bereich des V-förmigen Bodens 40 ist ein Förderer, vorzugsweise eine Förderschnecke 42 zum Transportieren der abgetrennten Feststoffe vom Einlaß 38 in Richtung auf das zweite Ende 36 und zum Feststoffauslaß 20 angeordnet. Der V-förrnige Boden 40 ist Desondars vorteilhaft, weil er es der Schnecke 42 gestattet, etwaigen Schutt oder Rückstand, wie im Erdreich enthaltene (größere) Steine, zu transportieren, ohne daß die Steine den Förderer verstopfen. Erdreich sammelt sich im unteren Bereich der V- Form an, so daß Verschleiß am Boden vermindert wird. Weiterhin sind, wie am besten aus den Fig. 1,3 und 5 hervorgeht, Leit- oder Trennbleche 46 im Inneren des Scheiders 16 vorgesehen. Die Trennbleche 46 sind sowohl lotrecht als auch waagerecht verschiebbar, um Turbulenz der Flüssigkeiten im Scheider 16 zu vermindern und die Fähigkeit der Kohlenwasserstoffe, sich abzutrennen und auf der Oberfläche zu flotieren, zu begünstigen. Die Trennbleche 46 weisen eine Oberseite oder -kante 48 auf, die unterhalb der Oberseite 37 liegt, so daß dotierte Kohlenwasserstoffe über die Oberseiten der Trennbleche 46 hinweg zum Kohlenwasserstoff-Abstreicher 18 gelangen können. Der im Bereich des zweiten Endes angeordnete Abstreicher 18 zieht die aufschwimmenden oder dotierten Kohlenwasserstoffe zu einem Kohlenwasserstoff-Rückgewinnungsbehälter 50 ab, indem er die Kohlenwasserstoffe vorn ersten Ende 34 zum zweiten Ende 36 des Scheiders 16 fließen läßt. Es kann sich als wünschenswert erweisen, eine Einrichtung zum Überführen der Kohlenwasserstoffe vom ersten Ende 34 zum zweiten Ende 36 vorzusehen. Aus diesem Grund iit ein perforiertes Rohr 52 an der Oberseite des Scheiders 16 angeordnet und mit einem Gebläse 54 verbunden, um Luft in Pfeilrichtung 53 (Fig.3) über dieAs best shown in Fig. 5, the separator 16 preferably has a V-shaped bottom 40 which extends from the inlet 38 to the second end 36, but not completely to this. In the lower region of the V-shaped bottom 40, a conveyor, preferably a conveyor screw 42 for transporting the separated solids from the inlet 38 in the direction of the second end 36 and the solids outlet 20 is arranged. The V-shaped floor 40 is advantageous because it allows the worm 42 to transport any debris or debris such as (larger) rocks contained in the earth without the stones clogging the conveyor. Soil accumulates in the lower part of the V-shape, so that wear on the ground is reduced. Furthermore, as best seen in FIGS. 1, 3 and 5, baffles 46 are provided in the interior of the separator 16. The baffles 46 are both vertically and horizontally displaceable in order to reduce turbulence of the liquids in the separator 16 and to promote the ability of the hydrocarbons to separate and float on the surface. The separating plates 46 have an upper side or edge 48 which lies below the upper side 37, so that doped hydrocarbons can pass over the upper sides of the separating plates 46 to the hydrocarbon scraper 18. The scraper 18 located in the region of the second end draws the floating or doped hydrocarbons to a hydrocarbon recovery tank 50 by flowing the hydrocarbons from the first end 34 to the second end 36 of the separator 16. It may be desirable to provide means for transferring the hydrocarbons from the first end 34 to the second end 36. For this reason, a perforated tube 52 is disposed on the top of the separator 16 and connected to a fan 54 to supply air in the direction of arrow 53 (FIG

zutreiben.zutreiben.

Gemäß den Fig. 1 und 5 können die Leit- oder Trennbleche 46 einen z. B. aus Stahl bestehenden starren oberen Abschi itt 58 und einen z. B. aus Gummi bestehenden flexiblen unteren Abschnitt 56, der sich frei bzw. ungohaltert abwärts zum V-förmigen Boden 40 und in Richtung aufdie Schnecke 42 erstreckt, aufweisen. Während der Gummi-Abschnitt 56Turbulenz im Scheider 16 verringert, läßt er die Förderung etwaiger großer Schuttstücke, wie Steine, mittels der Schnecke 42 durch den Scheider hindurch zu.According to FIGS. 1 and 5, the guide or separating plates 46 may have a z. B. made of steel rigid upper Abschi itt 58 and a z. Rubber-made flexible lower portion 56 which extends freely downwardly to the V-shaped bottom 40 and toward the screw 42. As the rubber section 56 reduces turbulence in the separator 16, it allows the conveyance of any large debris, such as stones, through the slitter 42 through the separator.

Der Austragsauslaß 20 besitzt - wie in den Fig. 2,3 und 5 dargestellt - vorzugsweise einen dreieckigen Querschnitt und enthtit einen zweiten Förderer, z. B. eine zweite Förderschnecke 60, um Feststoffe in Aufwärtsrichtung aus dem Boden des Scheiders 16 abzuführen. Vorzugsweise ist das untere Ende des Austragauslasses 20 unterhalb des Endes der Förder-Schnecke 42 am zweiten Ende 36 des Scheiders 16 angeordnet. Der Austragauslaß 20 ist bis zu einer Stelle über dem Flüssigkeitsspiegel im Scheider 16 hochgezogen. Je nach der Größe der auszutragenden Erdreichteilchen kann der Neigungswinkel einstellbar sein und beliebig (zweckmäßig) gewählt werden.The Austragsauslaß 20 has - as shown in FIGS. 2,3 and 5 - preferably a triangular cross-section and enthtit a second conveyor, for. B. a second screw conveyor 60 to remove solids in the upward direction of the bottom of the separator 16. Preferably, the lower end of the discharge outlet 20 is located below the end of the feed screw 42 at the second end 36 of the separator 16. The discharge outlet 20 is pulled up to a point above the liquid level in the separator 16. Depending on the size of the soil particles to be discharged, the angle of inclination can be adjustable and selected as desired.

Gemäß den Fig. 3 und 6 kann der Abstreicher 18 einfach einen Behälter 62 aufweisen, der durch auf der Flüssigkeit im Scheider 16 schwimmende Schwimmer 64 getragen wird. Die Höhe des auch als Schale zu bezeichnenden Behälters 62 ist zum Abstreichen der Kohlenwasserstoffe lotrecht relativ zu den Schwimmern 64 einstellbar. Ein mit der Abstreich-Schale 62 verbundener Schlauch 66 führt zu dem außerhalb des Scheiders 16 angeordneten Kohlenwasserstoff-Rückgewinnungsbehälter 50. Nötigenfalls können die Kohlenwasserstoffe im Behälter 50 zum Entfernen von etwa darin enthaltenem Wasser woiterbehandelt werden.Referring to FIGS. 3 and 6, the scraper 18 may simply comprise a container 62 supported by floats 64 floating on the liquid in the separator 16. The height of the container 62, which may also be referred to as a shell, can be adjusted perpendicular to the floats 64 in order to remove the hydrocarbons. A hose 66 connected to the skimming cup 62 leads to the hydrocarbon recovery tank 50 disposed outside of the separator 16. If necessary, the hydrocarbons in the tank 50 may be wetting treated to remove any water contained therein.

Vorzugsweise kann von den Kohlenwasserstoffen oder vom behandelten Erdreich abgetrenntes Wasser zur Wiederverwendung in den Heißwasser- oder Dampf-Düsen 14 rückgeführt werden. Das behandelte Erdreich kann in einem in sich geschlossenen Kreislaufsystem zur Verminderung von Schadstoffabfällen rückgeführt werden.Preferably, water separated from the hydrocarbons or treated soil may be recycled for reuse in the hot water or steam nozzles 14. The treated soil can be recycled in a closed loop system to reduce pollutant waste.

Im Betrieb wird das Erdreich-Kohlenwasserstoffgemisch in den Fülltrichter 27 eingeschüttet und zur Trommel 12 überführt, in welcher es mit Heißwasser oder Dampf vermischt und damit in eine Aufschlämmung überführt wird, die dann zum Aufbrechen des Gemisches gerührt oder umgewälzt und schließlich zur Auftrennung in den Scheider 16 ausgetragen wird. Im Scheider 16 kann zusätzlich Dampf und/oder Wärme zugeführt werden, um die Aufschlämmung weiter in Feststoff- und Flüssigkeitsanteile zu trennen. Die Förder-Schnecke 42 dient zum Abführen der ausgeschiedenen bzw. abgesetzten Feststoffe; die Trennbleche 46 dienen zur Verringerung von Turbulenz nid lassen die Kohlenwasserstoffe sich abtrennen und auf der (Flüssigkeits-)Oberfläche flotieren; über den Austragsauslaß 20 werden die Feststoffe abgeführt, und der Abstreicher 18 dient zum Rückgewinnen und Sammeln bzw. Auffangen der Kohlenwasserstoffe.In operation, the soil-hydrocarbon mixture is poured into the hopper 27 and transferred to the drum 12, where it is mixed with hot water or steam and then transferred to a slurry which is then agitated or agitated to break up the mixture and finally separated into the separator 16 will be held. Additionally, steam and / or heat may be added to the separator 16 to further separate the slurry into solid and liquid fractions. The feed screw 42 serves to discharge the precipitated or settled solids; the baffles 46 serve to reduce turbulence and let the hydrocarbons separate and float on the (liquid) surface; via the discharge outlet 20, the solids are removed, and the scraper 18 is used for recovering and collecting or collecting the hydrocarbons.

Obgleich die vorstehend beschriebene Vorrichtung und das beschriebene Verfahren für die genannten Zwecke zufriedenstellend sind, kann es insbesondere im Fall von schwer zu trennenden Gemischen zweckmäßig sein, eine zusätzliche chemische Behandlung des Gemisches vorzusehen. Eine Chemiknlieneinspritzung in Form von geeigneten, biologisch abbaubaren Netzmitteln (oberflächenaktiven Mitteln) und Ätzsoda unterstützt die Trennung des Erdreichs vom Öl und das Aufbrechen fester chemischer Bindungen zwischen stark verwitterten Kohlenwasserstoffen und Erdreichteüchen. Die betreffende Chemikalien kann über die Dampf-Düsen 14 in die Trommel 12 und/oder über die Düsen 40 in den Scheider 16 eingespritzt werden. Als Netzmittel können beliebige, biologisch abbaubare Netzmittel verwendet werden; entsprechende Netzmittel sind im Handel erhältlich (z. B. „Simple Green" der Fa. Sunshine, 15922 Pacific Coast Highway, Huntington, Colorado 92649, USA, und Industrial Cleaner No. 150 der Fa. Alaska Chemical Co., Anchorage, Alaska). Geeignete Ätzsodas sind beispielsweise Natriumhydroxid oder Calciumhydroxid.Although the apparatus and method described above are satisfactory for the purposes stated, it may be desirable, especially in the case of difficult-to-separate mixtures, to provide additional chemical treatment of the mixture. Chemical injection in the form of suitable biodegradable wetting agents (surfactants) and caustic soda aids in separating soil from oil and breaking solid chemical bonds between heavily weathered hydrocarbons and soils. The chemicals in question can be injected via the steam nozzles 14 into the drum 12 and / or via the nozzles 40 in the separator 16. As a wetting agent, any biodegradable wetting agents can be used; corresponding wetting agents are commercially available (eg, "Simple Green" from Sunshine, 15922 Pacific Coast Highway, Huntington, Colorado 92649, USA, and Industrial Cleaner No. 150 from Alaska Chemical Co., Anchorage, Alaska). Suitable etching sodas are, for example, sodium hydroxide or calcium hydroxide.

Außerdem können (kann) die (das) durch den Förderei 20 abgeführten Feststoffe oder Erdreich weiterbehandelt und konditioniert werden, um damit rückgewonnen und der Wiederverwendung zugeführt zu werden; damit können der Aufwand und die Schwierigkeiten der Entsorgung etwaiger (Schadstoff-)-Abfälle vermieden werden. Das durch die Schnecke 60 ausgetragene Erdreich wird in eine zweite rotierende, waagerechte Trommel 61, welche der Trommel 12 ähnlich sein kann, eingebracht. Durch eine Chemikalieneinspritzeinrichtung 63 am Einlaß der Trommel 61 werden Chemikalien eingespritzt, bei denen es sich um Konditionierungsmittel, einschließlich pH-Werteinstellmittel, wie Phosphorsäure und/oder Harnstoff, und Nährmittel, wie Nitrate, handeln kann.In addition, the solids or soil discharged by the conveyor 20 may be further treated and conditioned to be recovered therewith and sent for reuse; Thus, the effort and difficulty of disposing of any (hazardous) waste can be avoided. The soil discharged by the screw 60 is introduced into a second rotating horizontal drum 61, which may be similar to the drum 12. A chemical injector 63 at the inlet of the drum 61 injects chemicals which may be conditioning agents including pH adjusters such as phosphoric acid and / or urea, and nutrients such as nitrates.

Das vermischte und behandelte Erdreich tritt aus der zweiten Trommel 61 in einen Flüssigkeit/Feststoff-Scheider, z. B. ein herkömmliches Sammelbecken 70 ein. Aus dem Becken 70 werden Flüssigkeiten durch eine Pumpe 65 in einen Flüssigkeitsrückgewinnungs-Behälter 72 gefördert, während das behandelte und rückgeführte Erdreich durch einen ggf. dem Förderer 20 ähnlicheT Austrag-Förderer 68 abgeführt wird.The mixed and treated soil exits the second drum 61 into a liquid / solid separator, e.g. B. a conventional reservoir 70 a. From the basin 70, liquids are pumped by a pump 65 into a liquid recovery tank 72, while the treated and recycled soil is removed by a discharge conveyor 68, which may be similar to the conveyor 20.

Claims

A hydrocarbon recovery apparatus for recovering hydrocarbons from a mixture of hydrocarbons and soil, characterized by a substantially horizontally disposed drum having an inlet for introducing a mixture of hydrocarbons and soil and an outlet for discharging a slurry, a mixing device associated with the drum Breaking the mixture into particles to be separated, an injector or blower device connected to the drum; of hot fluid for fluidizing the mixture into a slurry, means for rotating the drum connected to the drum and circulating the mixture and fluid therein, a substantially horizontal separator or separator having an inlet, a liquid outlet and a solids outlet the inlet communicates with the drum outlet for receiving the slurried mixture, a conveyor disposed in the bottom of the separator for transporting settled solids from the separator inlet to the solid aspera ^; a number of vertically extending baffles extending down the conveyor to reduce turbulence in the separator and to float or float the hydrocarbons on the slurry, a separator provided in the separator for recovering the flotated hydrocarbons and a conveyor provided at the solids outlet for pumping up the solids and discharging them from the separator.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the bottom (area) of the separator (in cross section) is V-shaped and the conveyor consists of a screw conveyor.

3. A device according to claim 1, characterized in that the tops or edges of the dividers are below the top of the separator, so that floating hydrocarbons can flow over the dividing plates.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the means for injecting or blowing hot fluid comprises Dampfeinblasdüsen.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the partitions are flexible in the region of their lower ends.

6. Apparatus according to claim 1, characterized in that the solids outlet is in the vicinity or in the region of the end of the screw conveyor and the conveyor comprises an upwardly directed, arranged in a triangular housing second conveyor.

Apparatus according to claim 1, characterized by means (communicating) associated with the drum for injecting chemicals used to break the mixture into the drum.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the chemicals consist of biodegradable wetting agents (surfactants) and caustic soda.

9. Device according to claim 7, characterized by a device connected to the separator for injecting additional chemicals into the separator.

Apparatus according to claim 1, characterized by a second horizontal rotating drum having an inlet and an outlet, the drum inlet being arranged to remove solids from the conveyor, and a chemical injector for conditioning to be injected in communication with the second drum soil for reuse chemicals into the (second) drum.

11. The device according to claim 10, characterized in that the chemicals consist of pH-Werteinstellchemikalien and nutrients.

Apparatus according to claim 10, characterized in that a second separator having an inlet, a liquid outlet and a solids outlet, the inlet communicating with the outlet of the second drum, has a recovery vessel connected to the separator for recovering liquids and a Conveyor connected to the second separator for discharging the treated solids from the second separator.

'i. Hydrocarbon recovery apparatus for recovering hydrocarbons from a mixture of hydrocarbons and soil, characterized by a substantially horizontally disposed drum having therein a mixing means for breaking the mixture into particles and having an inlet for receiving a

A mixture of hydrocarbons and soil and an outlet, steam and chemical injection nozzles provided at the inlet for injecting steam into the mixture to fluidize it into a slurry, a rotating device connected to the drum for rotating the drum and Circulating the slurried admixture contained therein, a separator or separators serving to separate the solids from liquids having a first and a second endo, an inlet disposed in the region of the first end and communicating with the drum outlet for receiving the slurried mixture A solids outlet and a liquid outlet in the region of the second end, wherein the separator is arranged substantially horizontally and has a V-shaped bottom (area), arranged in the V-shaped bottom (range) screw conveyor for transporting the introduced solids from the separator inlet to Solids outlet, e a number of vertically arranged baffles extending down the auger and inducing turbulence in the separator to float or float the hydrocarbons on the liquids, with the tops or edges of the baffles below the top of the separator are arranged so that floated hydrocarbons can flow over the dividing plates, a Abstreifjnrichtung arranged in the separator in the region of its second end for recovering the floated hydrocarbons and arranged at the solids outlet conveyor for conveying up the solids and discharging them from the separator.

14. Apparatus according to claim 13, characterized by a blower provided at the first end of the separator to blow the upper-side liquids contained in the separator to the second end of the separator.

15. A process for recovering hydrocarbons from a mixture of hydrocarbons and soil, characterized by the steps of: mixing a mixture of hydrocarbons and soil with hot water to form a hot, slurried mixture,

Breaking the mixture in a rotating drum into separable particles, introducing the slurry into the one end of a separator or separator in which the slurry separates, the solids drop, and the hydrocarbons float or float;

Transporting the solids present at the bottom of the separator from one end to a second end, obstructing a flow of the liquids in the separator to reduce turbulence of the liquids,

Removing the solids from the bottom of the separator at its second end and scraping or removing the hydrocarbons from the surface of the liquids.

16. The method according to claim 15, characterized in that water is returned from the separator in a water heating system.

17. The method according to claim 15, characterized in that indie rotating drum chemicals are injected to assist in breaking the mixture.

18. The method according to claim 17, characterized in that are used as chemicals biodegradable wetting agents (surfactants) and caustic soda.

19. The method according to claim 17, characterized in that in the separator additional chemicals for separating the hydrocarbons are injected from the soil.

20. The method of claim 1 b, characterized in that the solids discharged from the separator are mixed in a second rotating drum with chemicals to condition the solids for reuse or reprocess.

21. The method according to claim 20, characterized in that a's chemicals are used conditioning chemicals pH adjustment chemicals and nutrients.

22. The method according to claim 20, characterized in that the mixture is discharged into the second drum and separated into this in liquids and solids.

23. A method for (recover) recovering hydrocarbons and soil from a soil-hydrocarbon mixture, characterized by the following steps:

Injecting hot fluids and chemicals into the rotating drum mixture to break up the mixture into its smallest natural particles by tumbling and liquefying the hydrocarbons, and heating and washing the hydrocarbons from the surfaces of the soil particles by agitation

or circulation and chemical action,

then passing the mixture through a three-phase separator or separator to recover the hydrocarbons by flooding and scraping or stripping, removing the cleaned soil particles for reintroduction thereof into the environment, and recovering the water for recycle to the process.

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