DE452819C

DE452819C - Process and device for refining heavy mineral oils with the aid of sulphurous acid

Info

Publication number: DE452819C
Application number: DEG61618D
Authority: DE
Original assignee: ALLG GES fur CHEMISCHE IND M
Current assignee: ALLG GES fur CHEMISCHE IND M
Publication date: 1927-11-19

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Raffination von schweren Mineralölen mit Hilfe von schwefliger Säure.Method and device for refining heavy mineral oils with the help of sulphurous acid.

Die Raffination von leichten Mineralölen im steten Betriebe ist bekannt; sie erfolgt derart, daß in einem Mischbehälter das Destillat unten und die Schwefligsäure oben zugeführt wird, so daß also beide Flüssigkeiten den Behälter im Gegenstrom durch strömen, wobei das Öl von der Schweflig säure ausgewaschen wird. Es bildet sich hierbei eine gut erkennbare Trennungsschicht zwischen dem gewonnenen Raffinat und Extrakt. Das Raffinat wird d oben und das Extrakt unten stetig abgezogen. The refining of light mineral oils in constant operation is known; it takes place in such a way that the distillate and the sulfurous acid are placed in a mixing vessel is supplied above, so that both liquids countercurrent to the container flow through, whereby the oil is washed out by the sulphurous acid. It educates a clearly recognizable separating layer between the raffinate obtained and extract. The raffinate is continuously drawn off at the top and the extract at the bottom.

Bei schweren Mineralölen ist dieses Verfahren nicht anwendbar, da diese der Behandlung mit Schwefligsäure einen nicht unerheblichen Widerstand, entgegensetzen. Beide Flüssigkeiten müssen kräftig miteinander vermischt werden, was mittels eines Rührwerkes oder, wie neuerdings vorgeschlagen, durch eine Mischdüse geschieht. This method cannot be used with heavy mineral oils, since these oppose a not inconsiderable resistance to the treatment with sulfurous acid. Both liquids must be mixed together vigorously, which is done by means of a Agitator or, as recently proposed, happens through a mixing nozzle.

Die Behandlung wird bis heute so durchgeführt, daß Destillat und Schwefligsäure in einem Mischbehälter mittels Rührwerkes gemischt werden, und daß in dem gleichen Behälter nach Ausschalten des Rührwerkes der Trennungsvorgang sich vollzieht. Die Flüssigkeiten müssen erst zur Ruhe kommen, was eine gewisse Zeit erfordert und in der Hauptsache aber einen ununterbrochenen Betrieb unmöglich macht. Um eine gute Ausbeute zu erreichen, genügt hierbei ein einmaliges Auswaschen mit schwefliger Säure nicht; es muß vielmehr ein mehrmaliges Auswaschen vorgenommen werden, und zwar mit den in den einzelnen Stufen gewonnenen Extrakten. The treatment is carried out to this day so that distillate and Sulfurous acid are mixed in a mixing vessel by means of a stirrer, and that in the same container after switching off the agitator the separation process itself accomplishes. The fluids must first come to rest, which takes a certain amount of time requires and in the main, however, makes uninterrupted operation impossible. In order to achieve a good yield, it is sufficient to wash it out once sulphurous acid not; Rather, it must be washed out several times with the extracts obtained in the individual stages.

Die Erfindung bezweckt nun, ein Verfahren und Vorrichtungen zu schaffen, mit Hilfe deren es möglich ist, auch schwere Mineralöle unter Zuhilfenahme von schwefliger Säure zu raffinieren, und zwar geschieht dies in erster Linie dadurch, daß das Öl und die schweflige Säure in an sich bekannter Weise in einem mit Rührwerk versehenen Mischer innigst gemischt werden und das Gemisch ununterbrochen einem zweiten Behälter zugeführt wird, in den es in der sogenannten Emulsionszone, also ungefähr in der Mitte, mit möglichst geringer Geschwindigkeit eintritt. The invention now aims to create a method and devices with the help of which it is possible to also use heavy mineral oils with the aid of sulphurous ones To refine acid, this is done primarily by making the oil and the sulphurous acid in a manner known per se in a stirrer Mixer are intimately mixed and the mixture continuously a second container is supplied, in which it is in the so-called emulsion zone, i.e. approximately in the Middle, with the lowest possible speed.

Vorteilhaft führt man hierbei das Gemisch zentral bis in die Mitte des Absetzgefäßes und läßt es radial nach außen mit möglichst geringer Geschwindigkeit austreten.It is advantageous to guide the mixture centrally to the middle of the sedimentation vessel and lets it radially outwards at the lowest possible speed step out.

Mit diesem neuen Verfahren angestellte Versuche haben das überraschende Ergebnis gezeitigt, daß schon bei einmaligem Auswaschen eine Ausbeute erzielt wurde, wie sie mit den bisher gebräuchlichen im unterbrochenen Betriebe nur bei mehrmaligem Auswaschen erzielt werden konnte. Experiments made with this new process are surprising Result showed that a yield was achieved even with a single wash, as with the previously used in interrupted operations only when repeated Washout could be achieved.

Zur Durchführung des Verfahrens bedient man sich erfindungsgemäß einer Einrichtung, bestehend aus einem Absetzbehälter, über welchem ein mit einem Rührwerk versehener, im Verhältnis zum Absetzbehälter kleiner Mischer angeordnet ist, dessen Auslaß etwa bis in die Mitte des Absetzbehälters in diesen hineinragt. Um die Geschwindigkeit möglichst herabzusetzen, kann die beide Vorrichtungen verbindende Leitung so ausgestattet sein, daß die Auslaßöffnung als sich ständig erweiternder Ringschlitz ausgebildet ist. The method is used according to the invention to carry out the process a device consisting of a settling tank, above which a with a Stirrer equipped, arranged in relation to the settling tank smaller mixer is, the outlet of which protrudes approximately to the middle of the sedimentation tank in this. In order to reduce the speed as much as possible, the two devices connecting Line be equipped so that the outlet opening as a constantly expanding Ring slot is formed.

Als besonders vorteilhaft wurde noch erkannt, den Absetzbehälter als zylindrisches Gefäß auszubilden, dessen Achse schräg, etwa unter 450, geneigt liegt. Die Scheidung von Raffinat und Extrakt erfolgt bei dieser Anordnung, wie Versuche gezeigt haben, wesentlich schneller als bei senkrecht stehendem Behälter. The settling tank has also been recognized as particularly advantageous to be designed as a cylindrical vessel, the axis of which is inclined at an angle of less than 450 lies. The separation of raffinate and extract takes place with this arrangement, as Tests have shown much faster than with a vertical container.

Selbstverständlich kann auch mehrstufig gearbeitet werden, indem man mehrere aus Mischer und Absetzbehälter bestehende Aggregate so hintereinanderschaltet, daß die schweflige Säure dem ersten Mischer, das zu raffinierende Öl dem letzten zugeführt wird, während das Raffinat dem ersten Absetzbehälter, das Extrakt dem letzten entnommen wird. Of course, it is also possible to work in several stages by several units consisting of mixer and sedimentation tank are connected in series in such a way that that the sulphurous acid goes to the first mixer, the oil to be refined to the last is fed, while the raffinate to the first settling tank, the extract to the last is taken.

Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens dargestellt, und zwar zeigen: Abb. I ein aus Mischer und Absetzbehälter bestehendes Aggregat im Schnitt, Abb. 2 eine Einzelheit, Abb. 3 mehrere Aggregate gemäß Abb. 1 hintereinandergeschaltet, Abb. 4 eine andere Ausführungsform des Aggregates und Abb. 5. mehrere Aggregate gemäß Abb. 4 in Hintereinanderschaltung. Several exemplary embodiments of devices are shown in the drawing to carry out the process shown, namely: Fig. I a mixer and sedimentation tank in section, Fig. 2 a detail, Fig. 3 several units connected in series according to Fig. 1, Fig. 4 another embodiment of the unit and Fig. 5. several units according to Fig. 4 connected in series.

Wie Abb. 1 erkennen läßt, besteht das Aggregat aus einem mit Rührwerk 6 versehenen Mischer 7, in den bei 8 die schweflige Säure und bei 9 das zu raffinierende schwere Mineralöl eintritt. Das innige Gemisch von Mineralöl und schwefliger Säure tritt in ununterbrochenem Betriebe durch die Leitung I0, gegebenenfalls geregelt durch ein DIosselorgan, in den darunter befindlichen Absetzbehälter II, und zwar für die Leitung 10 vorteilhaft bis etwa in die Mitte dieses Behälters, und läßt durch einen Verteiler 12 das Gemisch mit möglichst geringer Geschwindigkeit radial austreten. Infolgedessen tritt eine ununterbrochene Scheidung von Extrakt und Raffinat ein, so daß ununterbrochen bei I3 Raffinat und bei 14 Extrakt abgezogen werden kann. As shown in Fig. 1, the unit consists of an agitator 6 provided mixer 7, in which at 8 the sulphurous acid and at 9 the one to be refined heavy mineral oil occurs. The intimate mixture of mineral oil and Sulphurous acid occurs in continuous operations through the line I0, if necessary regulated by a diosel organ, in the settling tank II below, namely for the line 10 advantageous to about the middle of this container, and lets the mixture through a distributor 12 at the lowest possible speed emerge radially. As a result, there is an uninterrupted separation of the extract and raffinate, so that raffinate is continuously withdrawn at 13 and extract at 14 can be.

Abb. 2 zeigt in größerem Maßstabe eine beispielsweise Ausführung des Verteilers 12. Fig. 2 shows an example of an embodiment on a larger scale of the distributor 12.

Wie hieraus zu erkennen, endet die Leitung 10 in einem ringförmigen Schlitz I5, dessen Querschnitt sich allmählich erweitert, so daß das Gemisch mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit wagerecht nach allen Seiten austreten kann.As can be seen from this, the line 10 ends in an annular shape Slot I5, the cross-section of which gradually widens, so that the mixture with relatively slow speed can exit horizontally on all sides.

Abb. 3 zeigt beispielsweise drei Aggregate I6, 17 und I8, die hintereinandergeschaltet und so angeordnet sind, daß das Gemisch einerseits und das Extrakt andererseits selbsttätig aus dem einen in den anderen Behälter strömen, während das Raffinat übergepumpt wird. Hierbei gelangt die schweflige Säure bei 19 in den Mischer des ersten Aggregates I6 und das zu raffinierende Öl bei 20 in den Mischer des letzten Aggregates 18. Die frische schweflige Säure wird mit dem Raffinat des zweiten Aggregat es I7 gemischt, das durch die Leitung 21 mittels einer Pumpe 22 in den Mischer des ersten Aggregates 16 übergepumpt wird; das Extrakt des ersten Aggregates wird im Mischer des zweiten mit dem Raffinat des letzten zusammengebracht, das durch die Leitung 23 mit Hilfe einer Pumpe 24 übergepumpt wird, während das Raffinat des zweiten Aggregates mit dem zu raffinierenden schweren Mineralöl im Mischer des dritten Aggregates zusammengebracht wird. Infolgedessen fließt bei 25 aus dem Absetzbehälter des ersten Aggregates I6 ständig Raffinat und aus dem Absetzbehälter des letzten Aggregates 18 bei 26 ständig Extrakt ab. Fig. 3 shows, for example, three units I6, 17 and I8, which are connected in series and are arranged so that the mixture on the one hand and the extract on the other automatically flow from one container into the other while the raffinate is pumped over. The sulphurous acid enters the mixer at 19 first unit I6 and the oil to be refined at 20 in the mixer of the last Aggregates 18. The fresh sulphurous acid is combined with the raffinate of the second aggregate it mixed I7, which through the line 21 by means of a pump 22 in the mixer of the first unit 16 is pumped over; the extract of the first aggregate is in the Mixer of the second matched with the raffinate of the last, which is passed through the Line 23 is pumped over with the help of a pump 24, while the raffinate of the second Unit with the heavy mineral oil to be refined in the mixer of the third unit is brought together. As a result, flows out of the sedimentation tank of the first at 25 Unit I6 constantly raffinate and from the sedimentation tank of the last unit 18 at 26 constantly extract from.

Bei der Ausführungsform gemäß Abb.4 schließt der Mischer 7 durch die Leitung 10 an ein schrägstehendes zylindrisches Absetzgefäß 27 so an, daß das Gemisch mit möglichst geringer Geschwindigkeit in die Emulsionszone eintritt. Das Raffinat verläßt den Absetzbehälter wiederum bei 13, das Extrakt bei 14. Durch Anordnung von Schaugläsern 28 in den Absetzbehältern II bzw. 27 kann jederzeit das Verfahren nachgeprüft werden. In the embodiment according to Figure 4, the mixer 7 closes the line 10 to an inclined cylindrical settling vessel 27 so that the Mixture enters the emulsion zone at the lowest possible speed. That Raffinate leaves the settling tank again at 13, the extract at 14. By arrangement of sight glasses 28 in the sedimentation tanks II or 27, the procedure can be started at any time be checked.

Claims

Fig. 5 shows a device consisting of three units according to Fig. 4. The flow of fluids is the same as in the setup according to FIG. 3, except that the extract is always pumped over by pumps 29 must become. As a result, the names of the lines have been chosen in exactly the same way as with the device according to Fig. 3, and the arrows indicate the direction of flow of the various liquids at P A T E N T A N S P R Ü C H E: 1. Procedure for refining heavy mineral oils with the help of SO2 in uninterrupted operations, characterized in that the oil and the sulphurous acid are known per se Way intimately mixed in a mixer equipped with a stirrer and the mixture is continuously fed to a second container, in which it is in the so-called Emulsion zone, i.e. roughly in the middle, at the lowest possible speed entry.

2. The method according to claim I, characterized in that entry of the mixture takes place centrally in the radial outward direction.

3. Apparatus for carrying out the method according to the claims 1 and 2, characterized in that a settling tank with a stirrer provided mixer is arranged, the outlet of which approximately to the middle of the sedimentation tank protrudes into this.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the two Line connecting devices, constantly expanding, in a ring slot ends so that the outflow of the mixture at a greatly reduced rate in radial direction takes place.

5. Modification of the device for carrying out the method according to claims I and 2, characterized in that the settling tank as inclined drum is formed.

6. Device according to claims 3 to 5, characterized in that a plurality of units consisting of mixer and settling tank connected in series is and the sulphurous acid in the first, the oil to be refined in the last Mixer enters while the raffinate from the first settling tank makes the extract from the last flows continuously.