DE2619022C3

DE2619022C3 - Verfahren zur Behandlung von Erdöl-Schweröl

Info

Publication number: DE2619022C3
Application number: DE2619022A
Authority: DE
Inventors: Kazuyoshi Inada; Yuji Tokio Nakamura; Koji Hino Tokio Seguchi; Minoru Sugita; Kiyoshi Funabashi Chiba Tagaya
Original assignee: Kureha Corp
Current assignee: Kureha Corp
Priority date: 1975-05-08
Filing date: 1976-04-30
Publication date: 1979-02-22
Also published as: DE2619022B2; GB1540656A; DE2619022A1; CA1065791A; JPS51130404A; JPS5331644B2; US4042487A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Erdöl-Schwerölen mit einem spezifischen Gewicht (15°C) von nicht weniger als 0,9042, das einer thermischen Crackbehandlung in einem Röhrenerhitzer unterworfen wird.

Generell enthalten derartige schwere Destillationsprodukte einen hohen Anteil hochsiedender Asphaltene mit Molekulargewichten über 1000, großen aromatischen Ringen und einem hohen Gehalt an gebundenem Kohlenstoff. Diese höher als Kerosin siedenden öle haben dementsprechend ein extrem hohes spezifisches Gewicht, eine hohe Viskosität sowie einen hohen Aschegehalt und lassen sich infolgedessen nicht gut handhaben. Diese schweren Öle können zwar nach Verschneiden mit einer leichteren Fraktion als Heizöl verwendet werden, jedoch ergeben sich durch die in dem Gemisch enthaltenen Asphaltene Koks- und Zunderbildung in dem Brenner.

Damit derartige Schweröle vorteilhaft als Brennstoff verwendet oder mit. Erfolg für industrielle Zwecke eingesetzt werden konnten, hat man bisher das Schweröl in einem Röhrenofen thermisch gecrackt und auf diese Weise in Leichtöl umgewandelt. Beim thermischen Cracken bildet sich jedoch aus dem Einsatzöl Koks, der sich innen in dem Ofen absetzt, was nachteilig ist. Dieser abgelagerte Koks verursacht die sogenannte Koksplage, denn er verfestigt sich unter Bildung von hemmenden Überzügen im Ofeninneren, wodurch die Wärmeleitfähigkeit absinkt. Dies führt dazu, daß sowohl die Funktionsfähigkeit des Ofens als auch Qualität und Ausbeute des resultierenden Leichtöls beeinträchtigt wird. Darüber hinaus ist es, venn Koksablagerungen oder sonstige Ablagerungen im Ofeninneren auftreten, stets notwendig, das Ofeninnere iü von den Koksabseheidungen zu säubern. Das Entfernen von Koksablagerungen erfordert viel Zeit und Arbeit; das Material muß mit scharfem Werkzeug abgetragen werden, und es ergibt sich dadurch ein erhöhter Verschleiß des Ofens. Diese übliche Verfahrensweise ist demzufolge in mancherlei Hinsicht mangelhaft.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bisherigen Nachteile zu verringern und ein Verfahren für eine vorteilhafte Behandlung von Erdöl-Schwerölen vorzuschalgen, bei dem man die Schweröle thermisch cracken kann, ohne daß Belästigungen durch Bildung von Koksabiagerungen in dem Ofensystem auftreten.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art zur Behandlung von Erdöl-Schweröl mit einer spezifischen Dichte von nicht

2^r> weniger als 0,9042, das erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß man das Schweröl einer an sich bekannten Magnetfeldeinwirkung aussetzt, indem man ein Magnetfeld von 1000 bis 5000 Gauß quer zur Fließrichtung des in einem Aufheizrohr strömenden

ίο Schweröls anlegt, das anschließend in einem Röhrenerhitzer gecrackt wird.

Es ist zwar aus der FR-PS 7 95 818 bekannt, durch Anlegen eines Magnetfeldes die Eigenschaften von Flüssigkeiten zu ändern und schließlich ist aus US-PS

j= 19 61 358 ein Verfahren bekannt, bei dem klopffestes Benzin dadurch erhalten wird, daß man Erdöldämpfe durch ein elektromagnetisches Feld leitet bzw. in diesem kondensieren läßt, jedoch betreffen alle diese Verfahren eine gänzlich andere Aufgabenstellung und befassen

4(i sich nicht mit dem Problem, schwere Destillationsprodukte so vorzubehandeln, daß sie ohne Schwierigkeiten durch Cracken weiterverarbeitet werden können.

Vermutlich beruht das erfindungsgemäße Verfahren darauf, daß die Koksbildung beim thermischen Cracken

4j derartig schwerer Destillationsprodukte durch eine Zusammenballung von Asphaltenmolekülen entsteht und daß durch das Anlegen des Magnetfelder, vor dem Cracken die Asphaltenmoleküle dispergiert und in diesem dispergierten Zustand in den Röhrenerhitzer

V) geführt werden, so daß eine Aggregation der Teilchen verhindert wird.

Besonders vorteilhafte Ergebnisse erhält man, wenn man dem Schweröl, bevor man es unter der Einwirkung des Magnetfeldes in den Röhrenerhitzer einführt und

γ, dort thermisch crackt, mit 0,5 bis 5 Gew-% einer anorganischen Substanz versetzt, die eine Oberfläche von nicht weniger als 30 m²/g und einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser von nicht mehr als 30 Mikron hat und die durch Behandeln eines als

bo Hauptbestandteil ein hochschmelzendes Oxid und ein Eisenoxid aufweisenden anorganischen Materials mit einem Alkali erhalten worden ist.

Besonders unangenehme Ablagerungen und Verkokungen können praktisch vollständig verhindert wer-

_h5 den, wenn man gemäß einer abgeänderten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens das unter der Einwirkung des Magnetfeldes in den Röhrenerhitzer eingeführte Schweröl gleichzeitig der

Einwirkung eines 3 bis 10 Volt starken Gleichstroms, den man parallel zur Fließrichiung des in den Ofen Lingebrachten Öls leitet, aussetzt.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich äußerst einfach durchführen; man benutzt einen üblichen Röhrenerhitzer und behandelt das Eins:uzmaterial vor der thermischen Crackbehandlung dadurch, daß man es (!) quer zur Fließrichtung des in den Ofen einzuleitenden Schweröls einem magnetischen Feld bestimmter Stärke aussetzt, oder (2) es, wie unter (1) angegeben, einem Magnetfeld bestimmter Stärke quer zur Fließrichtung des Schweröls aussetzt und gleichzeitig einen Gleichstrom bestimmter Stärke parallel zur Fließrichtung des in den Ofen einzuleitenden Schweröls anlegt, oder daß man (3) dem Schweröl, bevor man es der Gleichstrom- und/oder Magnetfeld-Einwirkung und dem thermischen Cracken unterzieht, die anorganische Substanz zusetzt.

Die Wirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigen die Zeichnungen, nämlich

Fig. 1 eine lichtmikroskopische Aufnahme von dem Boden-Öl, das erhalten wurde, wenn das in einem Röhrenerhitzer thermisch zu crackende Schweröl gleichzeitig einem Magnetfeld und einem elektrischen Feld ausgesetzt wurde,

F i g. 2 eine lichtmikroskopische Aufnahme vom Boden-Öl, das erhalten wurde, wenn man ein Schweröl in einem Röhrenerhitzer mit bisher üblichen Verfahren thermisch crackt.

Als Einsatzmaterial werden beim erfindungsgemäßen Verfahren solche Schweröl-Arten verwendet, derer spezifisches Gewicht über 0,9042 liegt und die einen relativ hohen Asphaltenegehalt haben, wie beispielsweise Rückstände der atmosphärischen Rohöldestillation und der Vakuum-Rohöldestillation sowie mit Lösungsmittel extrahierter Asphalt, Öle wie Teersandöl. Naturasphalt und Schieferöl sowie hochsiedende Fraktionen dieser Öle. Das Erdöl-Schweröl wird im allgemeinen bei Temperaturen von nicht weniger als 400⁰C, vorzugsweise im Bereich von 400 bis 500⁰C einer thermischen Crackbehandlung in einem Röhrenerhitzer unterworfen. Bei dieser thermischen Crackbehandlung kann mit Drücken in dem Ofen im Bereich von Normaldruck bis 30 atü befriedigend gearbeitet werden; die Dauer dieser Behandlung beträgt vorteilhaft 1 bis 15 Minuten.

Das Magnetfeld in einer Stärke von 1000 bis 5000 Gauß wird beim erfindungsgemäßen Verfahren quer zur Fließrichtung des in den Ofen einzubringenden Schweröls angelegt. Man kann auch beim erfindungsgemäßen Verfahren gleichzeitig mit dem Anlegen des Magnetfeldes zwecks Einwirkung auf das Schweröl einen 3 bis 5 Volt starken und allgemein in der Größenordnung von 50 mA bis 3 A starken Gleichstrom parallel z;ir Fließrichtung des Schweröls anlegen. Dadurch wird das sonst mögliche Auftreten von Ablagerungen innen im Ofen verhindert.

In dem aus erfindungsgemäß behandeltem Schweröl verbliebenen Bodenöl kann man unter dem Lichtmikroskop nur feine Gelteilchen erkennen, wohingegen bei einer solchen Prüfung an aus in üblicher Weise thermisch gecrackten Schwerölen stammenden Bodenölen stark gelierte Mengenanteile zu sehen waren. Es wird allgemein angenommen, daß die Anwesenheit von stark gelierten Anteilen in dem nach der Behandlung anfallenden Bodenöl die Hauptursache für das Auftreten des Verkokungsphänomens in dem Ofen ist.

Die nach einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dem Schweröl vor der Einwirkung eines Gleichstroms und/oder eines Magnetfelds zugesetzte organische Substanz wird in einer Menge von 0,2 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise von 0,2 bis 2 Gew.-%, eingearbeitet. Hierdurch läßt sich die Bildung von störenden Ablagerungen in dem Ofen noch effektiver verhindern. Diese anorganische Substanz erhält man dadurch, daß man ein anorganisches Material, das als Hauptbestandteile ein Eisenoxid und

ίο ein hochschmelzendes Oxid, wie beispielsweise Siliciumdioxid, Aluminiumoxid oder Magnesiumoxid enthält. einer Alkalibehandlung unterwirft. Ein solches anorganisches Material hat eine Oberfläche von nicht weniger als 30 m²/g, vorzugsweise von 30 bis 200 m²/g (bestimmt nach der »BET-Methode«); die durchschnittliche Teilchengröße beträgt nicht mehr als 30 μπι. Beispiele für dieses das Eisenoxid und das hochschmelzende Oxid als Hauptbestandteile enthaltende anorganische Material sind Laterit, Garnierit, Magnesit, Bauxit, Flugasche und

2» gelber Ocker Kyoto. Diese anorganischen Materialien haben folgende Zusammensetzung:

Hauptbestandteile

(In kleineren
Mengen \orhandene Nebenbestandteile)

Laterit
Garnierit
Magnesit

_n Bauxit
Flugasche

Gelber Ocker
Kyoto

Fe.'O3, Fe3Oi, SiO:.
AI2O3

SiO:, MgO, Fe2O),

(Cr. Ni)
(Ni, Cr, Co)

MgO, CaO, (Fe,

AI₂)Oj

AI(0H)3, Fe2O3, SiO: (Ti)

S1O2AI2O3, Fe3O4,

AI2O3, S1O2. Fe2O3

Zur Gewinnung der als Antiverklumpungs- bzw. Antiablagerungsmittel verwendeten anorganischen Substanzen wird ein beliebiges der oben aufgeführten anorganischen Materialien einer Alkalibehandlung unterworfen. Man kann die Alkalibehandlung beispielsweise dadurch vornehmen, daß man das organische Material zu Teilchen mit einem Durchmesser von nicht mehr als 150 Mikron pulverisiert und dieses Pulvermaterial mit einer wäßrigen Alkalilösung in Kontakt bringt. Das pulverisierte anorganische Material reagiert dann an seiner Oberfläche mit dem Mkali, und es bildet sich eine anorganische Substanz mit poröser Struktur. Für diese Alkalibehandlung setzt man wäßrige Lösungen eines Alkalis ein, die man durch Auflösen eines Alkalioder Erdalkalisalzes in Wasser zubereitet. Für diesen Zweck verwendet man im Hinblick auf die Wasserlöslichkeit bevorzugt gegenüber anderen Alkali- und Erdalkalisalzen Natrium-, Kalium- oder Bariumhydroxide oder -carbonate. Besonders praktisch ist die Verwendung von Natriumhydroxid. Es ist zweckmäßig, die Konzentration der wäßrigen Alkalilösung höher als 0,1 η einzustellen. Vorzugsweise arbeitet man mit Konzentrationen im Bereich von 1 bis 1On. Man führt die Alkalibehandlung gewöhnlich über eine Zeitspanne von 1 bis 30 Minuten durch. Die Behandlung läßt sich wirksam bei nicht unter 100⁰C liegenden Temperaturen, vorteilhaft in einem Temperaturbereich von 100 bis 200⁰C unter Rückfluß oder in einem Autoklav

vornehmen. N-ichdem die Reaktion vollständig abgelaufen ist. gewinnt man die gewünschte anorganische Substanz durch Absedimentieren aus dem Reaktionssy stern, Freiwaschen von daran anhaltendem überschüssigem Alkali mit Wasser und anschließendem Trocknen des fpi. :n:£!?n Scdimems. Der Rückstand, der als /,Rutschlamm« bezeichnet wird, und den man erhält, wenn man Bauxit einer Alkalibehandlung gemäß dem sogenannten Bayer-Verfahren unterwirfi, gehört ebenfalls zu den für die erfindungsgemäßen Zwecke verwendbaren anorganischen Substanzen.

Erfindungsgemäß setzt man die anorganische Substanz zunächst in einer anteiligen Menge von 0,2 bis 5 Gew.-°/o, vorzugsweise 0,2 bis 2 Gew.-% dem Schweröl zu. Diese Zusatz-Grenzwerte ergeben sich aus der Feststellung, daß bei der thermischen Crackbehandlung von die anorganische Substanz eingearbeitet enthaltendem Schweröl dann keine Störungen durch Koksablagerungen in dem Reaktionssystem auftreten, wenn das Oberflächenverhältnis zwischen der Oberfläche der anorganischen Substanz und der Oberfläche der Innenwandung des Systems mehr als 100 beträgt. Die obere Grenze des Zusatzes empfiehlt sich zwecks Vermeidung von Erosion oder sonstigen Beeinträchtigungen des Systems infolge des Zusatzes solcher anorganischer Substanzen. Nachdem das anorganische Material in das Schweröl eingearbeitet worden ist, wird dieses in einen Röhrenerhitzer eingeleitet und darin der thermischen Crackung bei Temperaturen von mindestens 400°C, vorzugsweise im Bereich von 400 bis 500°C unterworfen, während das Magnetfeld oder das Magnetfeld und der Gleichstrom an dem einzuführenden Schweröl-Strom angelegt werden. Bei dieser thermischen Crackbehandlung kann mit Drücken in dem Ofensystem im Bereich von Atmosphärendruck bis 30 kg/cm² befriedigend gearbeitet werden. Die Dauer dieser Behandlung beträgt vorteilhaft etwa I bis 15 Minuten. Wenn man das Schweröl in dieser Weise thermisch crackt, erhält man aus dem Schweröl ein Öl mit niedrigerer spezifischer Dichte und geringerer Viskosität, ohne daß es zu störender Koksablagerung kommt. Wenn man den Vakuumrückstand von Khafji-Rohöl, das eine Viskosität von mehreren hunderttausend Centipoises hat, einer solchen wie zuvor beschriebenen thermischen Crackbehandlung unterwirft, kann man dieses Material beispielsweise in ein Öl umwandeln, das eine Viskosität von etwa 2000 Centipoises aufweist. Dadurch, daß man ein Schweröl der thermischen Crackbehandlung unterwirft, erniedrigt sich auch der Gehalt an Schwermetallen, wie Nickel und Vanadium, in dem bei der Behandlung gewonnenen Öl gegenüber dem vor der Behandlung in dem Schweröl vorhandenen Gehalt der gleichen Schwermetalle. Wenn man das durch die thermische Crackbehandlung gewonnene Öl als Heizmaterial für Heizkessel verwendet, hat man dann beispielsweise weniger Arbeit mit dem sogenannten Abblättern, das häufig durch Vanadiumkorrosion an überhitzten Rohren in dem Heizkessel auftritt, wenn man übliches Schweröl als Brennstoff benutzt. Der im Vergleich zu dem ursprünglichen Gehalt an Schwermetallen in dem Schweröl verminderte Gehalt des erfindungsgemäß daraus gewonnenen Öls ist möglicherweise darauf zurückzuführen, daß die Schwermetalle an der dem Schweröl zugesetzten anorganischen Substanz adsorbiert werden. Speziell handelt es sich bei der anorganischen Substanz um ein poröses Material mit einem relativ hohen Schmelzpunkt, das 5 bis 50 Gew.-% an Eisen, vorwiegend in Fu ι m von Lisenoxid, uiul dazu mehl mehr als 1 Gew.-% an Mknlimetall. wie beispielsweise Natrium ■ ·■!,-; Kalium, enthält. Demgeüi >i.i weist die Matrix Uo porösen Materials Eisen uuf. das man als ein sehr -, vorteilhaftes Lösungsmittel für Vanadium und ähnliche Schwermetalic ansehen kann, und es ist weiterhin darin ein Alkalinieijll dispergiert, das liie Fähigkeil hai, den Schmelzpunkt eines Salzes, beispielsweise eines Vanadiumsali.es zu erniedrigen. Wahrend der thermischen

κι Crackbehaiidlung wird durch das Alkalimetall die Löslichkeit der Schwermetall*:, wie beispielsweise Vanadium, die in dem Schweröl enthalten sind, so weit verbessert, daß sie an der anorganischen Substanz adsorbiert werden können.

r Das erfinduiiEsgemälJe Verfahren macht es möglich. Schweröle wiiksam thermisch /u crackcn, ohne daÜ die zuvor beschriebenen lästigen Koksablagerungen auftreten. Darüber hinaus weist das gewonnene Produktöl einen niedrigeren Gehalt a:i Schwermetallen auf als das

.•ο Einsatzöl. Das erfindungsgemäße Verfahien bringt demgemäß einen großen Fortschritt für die thermische Crackbehandlung von Schwerölen. Das als Verfahrensprodukt bei der erfindungsgemäßen thermischen Crackbehandlung eines Schweröls gewonnene Öl kann

ι-, für viele verschiedene Verwendungszwecke, den jeweiligen Anforderungen entsprechend, eingesetzt werden, nachdem man daraus das anorganische Material abgetrennt hat.
Wenn man das erfindungsgemäß unter Zusatz der

in angegebenen anorganischen Substanz behandelte Öl als Brennstoff einsetzt, enthalten die resultierenden Abgase geringere Mengen an toxischen Bestandteilen, wie beispielsweise Sox (Schwefeloxide) und Nox (Stickoxide) im Vergleich mit ohne Zusatz an anorganischer

j-, Substanz behandelten, als Brennstoff eingesetzten Ölen. Mit anderen Worten, erfindungsgemäß behandeltes Öl ist ein vorteilhaft verbessertes Heizöl, da es zur Verringerung der sogenannten Luftverschmutzung ebenso wie zur Korrosionsverminderung der Verbren-

4i. nungseinrichtungen beizutragen vermag. Selbst wenn das erfindungsgemäß unter Zusatz der anorganischen Substanz behandelte Öl im Gemisch mit sonstigen bekannten Heizölen eingesetzt wird, machen sich diese vorteilhaften Wirkungen in einem bestimmten, im

4-, Einzelfall von dem Mischungsverhältnis abhängigen Ausmaß bemerkbar.

Beispiel 1

Ein aus der atmosphärischen Destillation von

-,0 iranischem schweren Rohöl (mit einer spez. Dichte unter 0,9042) stammender Rückstand wurde mittels Saugdruck aus einem Vorratsbehälter in eine Heizleitung (die auf 6O⁰C gehalten wurde) eingespeist. Die Heizleitung bestand aus einem 1 m langen Edelstahlrohr mit einem Innendurchmesser von 5 mm, und zentrisch dazu war ein 50 m langes Kohlenstoffstahlrohr mit einem Innendurchmesser von 25 mm angeordnet. Auf das zentrisch zu der Heizleitung angeordnete Kohlenstoffstahlrohr wurde ein Magnetfeld von 1500 Gauß

bo quer zur Längsrichtung des Rohrs angelegt, und es wurde zwischen den beiden Enden des Rohrs Gleichstrom einer Stärke von 3 Volt und 70 mA durch das Rohr geschickt. Das Öl, das durch diese Heizleitung strömte, wurde mit einer Geschwindigkeit von 2 Litern

b5 je Stunde mittels einer Zahnradpumpe in ein 15 m langes Edelstahlrohr mit einem Innendurchmesser von 8 mm geleitet, und darin wurde das Öl bei einer Temperatur von 470° C thermisch gecrackt. Das bei dem

thermischen Crackvorgang entstandene Ul >vurde einem Waschturm zugeführt.

Das in den* Waschturm a.if.ilinide Bodenöi wurde in geringer Dicke auf eine Glasscheibe aufgestrichen und durch ciii Liehmiikroskop untersucht, linie bei dieser Untersuchung aufgenommene Mikrofotografie ist in F i f,-. ! veranschaulicht.

In einem gesonderten Versuch wurde der gleiche Rückstand der atmosphärischen Destillation des iranischen schweren Rohöls einer thermischen Crackbchandiung unterzogen, ohne daß darauf gleichzeitig ein Magnetfeld und ein elektrisches Feld zur Einwirkung gebracht wurden, die Probe also wie üblich thermisch gecrackt wurde. Da», dabei in dem Waschturm gewonnene Bodenöi wurde in der gleichen Weise wie zuvor beschrieben unter dem Mikroskop untersucht. Eine bei dieser Untersuchung aufgenommene Mikrofotografie ist in Fig. 2 veranschaulicht, und man erkennt darauf die großflächigen gelartigen Substanzen, die in diesem Bodenöi vorhanden sind.

Es wurde ein beschleunigter Versuch durchgeführt, bei dem die Temperatur während des thermischen Crackens von 470⁰C auf 485°C angehoben und dabei einerseits gleichzeitig ein Magnetfeld und ein elektrisches Feld angelegt, andererseits diese erfindungsgemäßen Maßnahmen nicht getroffen wurden. Es wurde die Zeitspanne gemessen, in der der Innendruck des Systems von dem Anfangswert von etwa 0,3 kg/cm² auf einen Endwert von 30 kg/cm¹ angestiegen war. Dabei wurde festgestellt, daß bei der erfindungsgemäßen Behandlung diese Zeitspanne etwas mehr als zweimal so lang war, wie bei der üblichen Behandlung. Danach wurde der Rückstand aus der atmosphärischen Destillation crfindungsgtniäß in der Weise behandelt, daß vor dem thermischen Cracken unter Einwirkung des Magnetleldes und des elektrischen Feldes 0,5 Gew. % an einer Alkalibehandlung unterzogenem Garnierit (aus New Caledonia stammend) zugesetzt wurden. Hs wurde gemessen, welche Zeitspanne verstrich, bevor Verkokungsschwierigkeilen auftraten. Dabei wurde ermittelt, daß bei erlindungsgemäßer Behandlung von erfindungsgemäß alkalisch aktiviertes anorganisches Material eingearbeitet enthaltendem Öl das dabei benutzte Heizsystem während einer 10,5 mal so langen Zeitspanne ohne Beeinträchtigungen blieb, verglichen mit ohne Einarbeitung des alkalisch behandelten anorganischen Materials durchgeführter Behandlung. Die alkalische Behandlung des Garnierits wurde mit 5 η wäßriger Lösung von kaustischer Pottasche bei 100⁰C während 15 Stunden vorgenommen. Dabei bildeten sich Partikeln, die eine Oberfläche von etwa 58 m²/g hatten und vollständig ein Sieb Nr. 200 (Standard-Tyler-Siebskala) zu passieren vermochten (durchschnittlicher Teilchendurchmesser nicht größer als 30 Mikron).

Beispiel 2

Es wurde in der wie in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur eine beschleunigte Verkokungsprüfung durchgeführt. Dabei wurden die in Tabelle 1 zusammengestellten Ergebnisse erhalten. Das bei dieser Untersuchung eingesetzte schwere Erdöl war ein Rückstand aus der Vakuumdestillation von Khafji-Rohöl mit einem spezifischen Gewicht von 1,0202.

Tabelle 1

Versuch Zusatz
Nr.

Konditionen der Alkalibehandlung Oberflächen- Relative
bereich Verko

kungszeit
(nv'/g)

Latent in 5-n wäßriger Lösung von

(aus Acoje stammend) kaustischer Soda. 15O⁰C, 15 Stunden

Rotschlamm

nach dem Bayer-Verfahren mit kaustischer Soda behandelt 32

9,9

6,1

Laterit
(aus Nonoc
stammend)

in 5-n wäßriger Lösung von kaustischer Soda, 150⁰C, 15 Stunden 92

11,9

Das bei dieser Untersuchung angelegte elektrische Feld und das Magnetfeld waren die gleichen wie in Beispiel 1 beschrieben. Der Teilchendurchmesser jedes _b0 Zusatzes war nicht größer als etwa 30 μ und die Menge an eingesetztem Zusatz betrug 1 Gew.-%.

Beispiel

In der wie in Beispiel 1 beschriebenen Vorrichtung und unter den dort angegebenen Bedingungen wurde eine beschleunigte Verkokungspriifung an einem Rückstand aus der Vakuumdestillation von Cyrus-Rohöl (spez. Gewicht [15⁰C] von 1,0397) durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 wiedergegeben.

Tabelle	9 2	26	19 022	10	Elektrisches FlIcI	Relative Verko kungszeit
Versuch Nr.	Zusatz		Magnetfeld	ohne 3 V-70 mA ohne 3V-70mA	1,6-1,7 2,1 8,2 9,9
4 5 6 7	ohne ohne entsprechend der im Beispiel 2 entsprechend der im Beispiel 2	Probe Nr. 1 Probe Nr. 1	2800 Gauß 2800 Gauß 2800 Gauß 2800 Gauß

Wenn man das Bodenöl durch Einspritzung in einen kleinen Brenner verbrennt, sollte man im Hinblick auf den Schwefelgehalt in dem Bodenöl erwarten, das die Abgase etwa 1400 ppm an Sox (Schwefeloxiden) enthalten würden. Tatsächlich wiesen die Abgase jedoch nur 95 ppm an Sox (Schwefeloxiden) auf. In den Abgasen war speziell der Anteil an SO₁ (Schwefeltrioxid), das bekanntlich die Korrosion in dem Luftvorerhitzer verursacht, ganz erheblich, bis zu einer extrem niedrigen Konzentration unterhalb 5 ppm, vermindert. Dies macht deutlich, daß bei der Benutzung des Bodenöls als Brennstoff die Korrosion in den Verbren-

i) nungs. mrichtungen vermindert werden kann. Der Nox (Stickoxid)-Gehalt in den Abgasen betrug nur 28 ppm. Dies entspricht einer 80gewichtsprozentigen Verminderung, verglichen mit dem Nox-Gehalt in Abgasen, die bei der Verbrennung von üblichen, nicht erfindungsgemaß behandelten Bodenölen entstehen. Man nimmt an, daß die Verminderung der Mengen an Sox (Schwefeloxiden) und Nox (Stickoxiden) in den Abgasen auf Adsorption von Sox (Schwefeloxiden) und Nox (Stickoxiden) an dem bei der erfindungsgemäßen

r> Behandlung dem Öl beige^ebenen Zusatz zui ück/uführen ist.

Hierzu I 15IaIt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Behandlung von Erdöl-Schweröl mit einem spezifischen Gewicht (15°C) von nicht weniger als 0,9042, das einer thermischen Crackbehandlung in einem Röhrenerhitzer unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß man das Schweröl einer an sich bekannten Magnetfeldeinwirkung aussetzt, indem man ein Magnetfeld von 1000 bis 5000 Gauß quer zur Fließrichtung des in einem Aufheizrohr strömenden Schweröls anlegt, das anschließend in einem Röhrenerhitzer gecrackt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Schweröl vor Einführen in den Röhrenerhitzer und vor Einwirkung des Magnetfelds 0,5 bis 5 Gew.-% ei.ier anorganischen Subsian7 mit einer Oberfläche von nicht weniger als 30 m²/g und einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von nicht mehr als 30 Mikron zusetzt, die man durch Behandeln eines als Hauptbestandteil ein hochschmelzendes Oxid und ein Eisenoxid aufweisenden anorganischen Materials mit einem Alkali erhalten hat.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als hochschmelzendes Oxid und Eisenoxid enthaltendes anorganisches Material Laterit, Garnierit, Magnesit, Bauxit, Flugasche oder Gelben Ocker Kyoto verwendet.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man eine anorganische Substanz mit einer Oberfläche von 30 bis 200 m²/g verwendet.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man gleichzeitig bei der Einwirkung des Magnetfeldes einen 3 bis 10 Volt starken Gleichstrom parallel zur Fließrichtung des Schweröls hindurchleitet.