JPS58500602A - 無機質に富む鉱質固形物から有機汚染物を除去する方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 無機質に富む鉱質固形物から有機汚染物を除去する方法と装置 本発明は微小な、無機質に富む鉱質固形物から一つまたは一つ以上の有機汚染物 の除去に関しそしてさらに特に油井掘削から生じる油汚染切粉から油を除去する 方法および装置に関する。

いわゆる「掘削泥（ｍｕｄ）」は形成圧力を調節し、ビットを潤滑および冷却し 、掘孔か〔）の掘削切粉を流し、そしてケーンフグ前に孔の側面に強化壁を形成 するために使用する流体である。これらの泥は極めて粘性で複雑な処方物であり そして摩砕したイルメナイト、ベントナイト、種々のクレー、重晶石、鉛鉱、繊 維、殻、等のよう々微細物質を水性（例えば、水または塩水）′＝または油（例 えば、ディーゼル油）のような液体媒質中に含む。後者はいわゆる油泥（ｏｉｌ 　ｍｕｄ）と称されるもので、ある種の掘削問題、特に頁岩掘削および沖合操業 で遭遇する問題を解決するのに特に有利であることが判明した。従って油泥は削 孔不安定性、頁岩の脱落（ｓｌｏｕｇｉｑｉｎｇ　）　、塩水の流れおよび過度 の侵食のような沖合掘削問題を解決することが判った。油泥はさらに、特に高温 度条件に適しそしてこれは孔下掘削モーターの摩損を減じるのに役立つ。

しかし掘削泥、特に沖合掘削における油泥の使用には固有の重大な問題がある。

これは掘削切粉の処分の問題で、切粉は油井から汲み上げた泥から分離した後、 その表面にそしてしばしばその多孔質組織内に油を保有する。多くの場合油−汚 染切粉はまた界面活性剤およびその他の泥の付加物も有する。

環境法令は油−汚染切粉な沖合掘削装置から水中に投棄することを禁じているの で、それらを清浄になしまたはそれらを処分する何等かの方法を用意する必要が ある。

「切粉は沖合環境規格を満たすことができる」パオ文中で指摘されたように切粉 の処分を達成するための二つの一般的選択は掘削装置上での切粉の清浄化または 陸上の処理場所への切粉の比較的高くつく輸送の何れかである。清浄化は適当々 洗剤を使用する洗浄によって；切粉な約２２００°Ｃに暴露させるだめの強力ラ ンプを使用する油の焼却によってまたは真空蒸留によって行なわれた。溶剤抽出 も示嗟された。切粉の洗浄は大容積の洗浄溶液の取扱いが必要である１油の焼却 は火事の危険ならびに総ての切粉なランプに等しくさらす失敗を生じさせる；そ して真空蒸留は多大な資本の支出を要する。米国特許第４，２４２，１４６号は これらの一般に使われる油除去の別法として油汚染切粉の圧縮および油を結合す るだめの油−吸収材との特殊界面活性剤に続いて圧縮物質の水中への投棄を紹介 する。

圧縮された物質は外見上はその比重て応じである水準捷では沈むであろうが、圧 縮された物質は崩壊し、表面に浮き上りそしてそれに油が伴なうという長期に亘 る可能性が存在すると思われる。その上、この技法は消耗する界面活性剤と吸収 剤を沖合の掘削装置に絶えず供給する必要があり、その要件は掘削の原価に付加 される。

汚染問題を何等導入することなく処理できるような掘削切粉清浄化のための改良 法および装置に対する現実の要求があることは明らかである。切粉を掘削装置か ら水中に投棄することができることが極めて望ましい沖合作業においてこの要求 は現在特に緊急であるけれども、油−汚染掘削物に対する処分場所を備えること をもＬ７も法令かも早や不可能にする場合には、この事はいつかは陸上掘削作業 においても同様に重要になるであろう。

掘削泥が乳化剤および界面活性剤のような添加物を含有する限り循環泥中にその ような物質の過剰な増加を定期的に除去することは望ましくまたは必要であろう 。油を回収しそして固形物質を処理するには劣化してきた油−ベース泥を加工す ることが望ましくまたは必要であろう。

掘削切粉以外の微細な、無機質に富む鉱質固形物はそれらを油から分けることが 必要であろう。例えば、油は物理的に鉱質固形物、例えば、砂と、地質学的方法 によってまたは油流出のような何等か偶然の出来事によって混ざるであろう。こ のような油と微細な無機質に富む鉱質固形物は二成分に分離するために本発明の 方法に供することができる。

本発明の方法および装置は便宜上掘削切粉から油を除去する事柄について記述す るけれども、それらは上に詳記したような鉱質固形物から有機成分を除去するた めに同様に有用であることが理解されるであろう。

従って有機物質が化学的に鉱物に結合していないところの微細な無機質に富む鉱 質固形物から一つ捷たは一つ以上の有機成分を除去するための新規方法を提供す ることが本発明の主目的である。

掘削切粉を処理してそれから油およびその他の添加物を除去するだめの改良方法 を提供することが本発明の今一つ主目的である。処理した切粉な水を汚染するこ となく沖合の掘削装置から水中に放棄することによって処理を可能にする記載す るような特徴を有する方法を提供することが本発明の今一つの目的である。それ 以上の目的は再循環抽出剤の使用に基すきそして補充抽出剤の供給のみを必要と するそのような方法の提供である。使用されろ泥の型、もたらされろ切粉の性質 、および元成分を回収できおよび／またに再循還される程度のような因子に関し て弾力性を与える記載するような特色の方法を提供することがさらに別の目的で ある。

掘削切粉またはその他の微細な無機質に富む鉱質固形物を処理して油またはその 他の有機汚染物をそれらから除去するための陸上または沖合の装置に好適な改良 装置およびそれを具体化する系を提供することが本発明のそれ以上の主目的であ る。汚染問題を生じることなく切粉の処分を可能にする程度まで切粉がら油の除 去を達成する記載した％徴を有する装置を提供することが今一つの目的である。

さらに別の目的は抽出剤の再循環、泥成分の回収および系に供給される工Ｚ、ル ギーの能率的使用を可能にするような装置を提供することである。

本発明のその他の目的はある程度は明白でありそしである程度は下文に明らかに なるであろう。

従って本発明は数個の段階および一つまたは一つ以上のそれらの段階とそれぞれ その他についての関連、および構造の特徴を具体化する装置、そのような段階を 達成するように適合させた要素と部分の配置の組み合わせを総て以下の詳細な開 示中に例証されるように含み、そして本発明の範囲は請求の範囲中に示されるで あろう。

本発明の一つの特徴に従えば油を含む汚染物を微細な無機質に富む鉱質固形物か ら除去する方法において、圧力および温度の条件下で抽出剤を液体状態で与えそ してこれを有機汚染物質に対する溶剤ならしめるよに保ったガスを含む抽出剤と そのような鉱質固形物を接触させ；そしてその中に含む汚染物を有する抽出剤を 鉱質固形物から分離する段階を含む方法が提供される。

本発明の今一つの特徴に従えば、鉱質固形物を圧力容器中でガスである抽出剤と 接触させ圧力および温度の下でガスを液体状油−溶剤状態に変化させそれてよっ て油を抽出剤中に溶解しそして抽出剤−油溶液を含む溶出液を形成し；生じた本 質的に油を含量ない鉱質固形物から溶出液を分離し；溶出液を充分な減圧下にお いて抽出剤を油に対する非溶剤ならしめそして２相の減圧生成物を形成し；そし て２相の減圧生成物を油と再循環するための抽出剤に分離するの諸段階を含む油 を微小な無機質に富む鉱質固形物から除去する方法が与えられる。

本発明の々お別の特徴に従えば、有機汚染物質を含む微小な、無機質に富む鉱質 固形物と、圧力と温度の条件下で汚染物質に対する液体溶剤状態に維持したガス である汚染物質に対する抽出剤との間に接触を達成するように配置した圧力容器 手段と組合わせて；抽出剤を液体溶剤状態で圧力容器手段を通して循環させて汚 染物質を含む流出液を形成させる手段；流出液を減圧して抽出剤を含む蒸気相と 汚染物質を含む液相を含む２相を形成するための減圧手段；蒸気および液体の相 を分離するだめの手段；および本質的に汚染物質を含まない固形物を処分のため に圧力容器手段から抜き出すための手段を含む微小な、無機質に富む鉱質固形物 から油を含む有機汚染物質を除去するだめの系が与えられる。

本発明の性質および目的のより完全な理解のために、添付図面と関連させて以下 に詳細な記述を参照するがそこでは 第１図は本発明の方法の基本的段階を示す図であり；第２図は本発明の系に対す る抽出剤と油をそれらの回収のために分離する点までの典型的装置を例解する詳 細に示した流れ図であり； 第６図は第２図の続きであって抽出剤と油を分離するための手段および一方捷た は両方を再循環するだめの手段を形成する装置の一実施態様を例解し；そして第 ４図は掘削切粉から油を除去するために種々の抽出剤を蒸発させるために使用す る装置の略図である。

以下の詳細な記述において油ベース泥中で行う掘削切粉からの油の除去を本発明 の方法と装置の典型として扱う。

第１図中に概略示されるように、試錐孔からもたらされる掘削泥は油を除去しな ければならない切粉を含む。もしも使用する泥が油ベースのものであればそのと きは切粉上の油は泥中の油または泥中の油と井戸からの油との混合物である；も しも使用する泥が水ベースのものであれば、切粉上の汚染物質は泥に加えられた 種々の有機添加物および／または井戸からのいくらかの油であろう。処理前に可 及的多くの泥を切粉から除くことが一般に型置しいのであるが、切粉を泥から分 離せずに処理叶ろことか可能でありこの場合には泥中の油もまた抽出さ：ろ。泥 からの切粉分離は典型的には篩機械捷たは「シエール　シェーカー（５ｈａｌｅ ｓｈａ、ｋｅｒ　）　Ｊによって行々われ、これは泥が通過して落ちそして切粉 なさらに処理するために保持することを確実にするのに適した篩寸法の網を含む 。油ベースの泥の場合には篩い分けた切粉は切粉重量の約５０係までの油を表面 ならひにもしも切粉が多孔質物質でできている場合には孔の中に有する。その上 、切粉はまたそれに刺着して界面活性剤、疎水剤、乳化剤、キレート剤およびこ れに類するもののような泥流加物を有するであろう。現在のところ沖合の掘削ゾ ラットフォームから船外に投菓される何れの切粉も最大油含量の制限がありそし て総ての徴候はそのような制限は一層厳しくなることである。

油に汚染された掘削切粉が泥から分離されると処理系を構成する残余の装置およ び使用する加工流体の作業特性に相応するこれら切粉の最適寸法範囲を与えるよ うに分離した切粉な破砕することが型置しいか捷たは必要であろう。そのような 最適寸法範囲は誰でも全体の系について容易に決められ；そしてそれは許容でき る残留油水準、掘削切粉の多孔度、およびこれに類するもののような因子によっ て決まるであろう。それらの寸法Ｖｉｉｏタイラー篩よりも大きくないことが望 ましい。

予め定めた寸法範囲以内の油−汚染切粉は次にツノ１］圧抽出塔に運ぶ。この運 搬は好ましくはスラリーをつくるための油または水性液体を使用して切粉をポン プで汲み上げうるスラリーにつくり、そしてこれを塔の中に汲み入れることによ って達成する　スラリー作成油の典型はディーゼル油を、そして水性液体の典型 としては海水または塩水を採用することができる。その他の油および水性液体を 、新鮮な水を含めて使用できることは理解できるであろう；しかし、以下の詳細 々記述においては便宜上ディーゼル油ｌたは海水の何れかが使われると仮定され るであろう。もちろん、使用するポンプで扱いうる限り高固形物を有するポンプ 扱いが可能な切粉スラリーをつくることが好ましい。通常、スラリー重量の約５ ０％ｔでの固形物含量がそのような最大値である。

前に記したように、掘削には水ベース泥捷たは油ベース泥の何れかを使うことが できる。これら二つの異なる泥の使用は切粉を泥から分離する段階および／また は切粉な破砕する段階を省くことができるという事実に加えてスラリー化する前 および作ったスラリーをさらに加工するために行なう段階に関して多数の可能性 を生み出す。従ってもしも切粉が井戸から水ベース泥でもたらされる場合にはそ れらは油および／丑たはその他の有機汚染物質、例えば界面活性剤およびこれに 類するもののような泥流加物を含むであろう。そのような水ベース泥は直接スラ リーにつくることができる；または、別法として、切粉なそれから分離して、要 すれば破砕し、そして次に水性または油性スラリーをつくる。しかし、もしも切 粉が油ベース泥でもたらされる場合には、それらは主に油で汚染されるであろう 。この切粉な含む泥は直接油スラリーにつくることができる；または切粉をそれ から分離してよく、要すれば破砕し、そして次に水性または好ましくは油スラリ ーをつくる。

切粉は抽出剤と接触させるために抽出容器に運ぶ。

もしもそれがスラリー中で運ばれるときは過剰のスラリー化油または水は好まし くは除去しまたは抽出段階の直前に強いて取除く。

使用する抽出剤は常圧常温ではガスの状態でありそして、これはその物理的状態 を変える圧力と温度にさらすことによって溶剤の液体状態、例えば、液体または 臨界超過液体に転化できる物質でおる。抽出剤ガスとしては約２００よりも多く な辺分子量を有するガスを使うことが通常望ましい。そのような抽出剤中本発明 に好適なのは二酸化炭素、エタン、エチレン、プロパン、プロピレン、およびそ の他の炭化水素、およびジクロロジフルオロメタンのようなガス状７１０ｒン化 炭化水素である。

本発明の方法に好ましい抽出剤はジクロロジフルオロメタン（ＴＣＩ　１２０． ０°Ｑ　：　Ｐｃ、４０．６気圧）；プロパン（ＴＣ，９６−６°Ｑ　；　’　 Ｐ　ｃ　＋　４６気圧）；および二酸化炭素（ＴＣ，３１−１°Ｑ；Ｐｃ、７３ 気圧）である。

二酸化炭素は、プロパンよりも高い圧力を要するけれども、廉価でちるため、そ れ自身が非汚染性であるためおよび使用する装置の機械的強度に不当な要求を出 さない圧力と温度範囲に亘って比較的良好な溶剤であるので好ましいであろう。

二酸化炭素は約５０と２００気圧の間の圧力および約１５°Ｃと約１５０℃の間 の温度において希望する液体状態に保つことができる。プロパンおよびジクロロ ジフルオロメタンは同一温度範囲に亘りそしてそれぞれ８から２２０気圧および ４．８から２２０気圧までの圧力範囲に亘って使うことができる。

その臨界に近い状態にお℃・て液体としてそしてその超臨界状態において流体と して抽出溶剤として役立つ二酸化炭素の能力は多年の間仰られている。〔例えば フランシス、エイ、ダプリュ　バジャーナル　オプ　フィジカル　ケミストリー （Ｆｒａｎｃｉｓ、　Ａ、　Ｗ、、　Ｊ　Ｐｈｙｓ。

Ｃｈｅｒｐ、　）５８．　１０９９　（１９５４）およびインダスト リアル Ｅｎｇ．　Ｃｈｓｍ．　）　４　７　、２　３０（１９５５）を参照〕。近臨界 および超臨界流体は、二酸化炭素を含めて、種々の油を含む広い範囲の物質に対 する溶剤として示唆された（米国特許第１，８　０　５，７　５　１　：　２， １ろ０，１　４　７　；２、２　８　１，８　６　５各号）；香味成分に対しく 米国特許第６、４　７　７，８　５　６号）；コヒー中のカフェインに対しく米 国特許第６，８　４　２，８　４　７号）；ココア塊からのココアバターに対し く米国特許第６，９　２　５，８　４　７号）一種子およびこれに類するものか らの脂肪に対しく米国特許第３，９３９，２　８　１号）；脱脂種子からの残留 ヘキサンに対しく米国特許第３，９　６　６．９　８　１号）；および種々の組 成物からのパラフィン、グリセローノベ油および脂肪のような裡々の物質に対し く米国特許第６、９　６　９，１　９　６号）。超臨界的ガスによる抽出の一般 的分野の極めて詳細な評論はアンケゝバンヂ　ヘミ−（　Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ 　Ｃｈｅｍｉｅ　−　）英語による国際出版、１７１０、７０１−７８４頁（１ ９７８年１０月）中に見出すことができる。

抽出段階は抽出剤を切粉に付着する油およびスラリー中に存在する何等かの油に 対する浴剤ならしめる温度／圧力条件の選択によって決めた温度において実施す る。油が切粉から抽出剤に溶解によって移されてしまうと、清浄になった、油を 含まない切粉は油−抽出剤溶液から分離しそして沖合の掘削装置から水中に投棄 しまたは陸上の掘削作業所から適当な廃棄場所に移す。

抽出剤は抽出段階からの流出液を物理的条件の変化にさらしこれを油に対する非 溶剤に変えて回収する。

通常、これは流出剤に対する圧力の低減によって達成され、抽出剤を油に対する 非溶剤に転化するために低減する圧力の程度は使用する抽出剤および溶液の温度 によって決まる。抽出剤を油に対する非溶剤に変化させるとその結果２相系が形 成されそこでこれを油に富む相と非溶剤抽出相だ分ける。圧力およびもしも必要 ならば温度を調節して抽出剤を油に対する溶剤状態に再転化させそしてこれを再 循環状態に置く。流出剤中の油と抽出剤との本質的に完全な分離は掘削泥に添加 することができ、再使用してポンプで扱えるスラリーをつくりまたは希望するイ ロ］等かその他の方法で使うことができるような品質の油を生じる。

第２図は本発明の方法を実施するために好適な系の詳細な流れ略図を示す。掘削 切粉を伴なう泥は地域、油井の深さ、等によって決する温度において油井からポ ンプで汲み出される。切粉の処理前に油井からの泥を泥貯蔵手段に移すことは可 能ではあるが、貯蔵容量を省く必要があるため切粉を直接処理することが望まし ７い。従って、第２図中に示されるように、泥は好筐しくに油井から直接切粉分 離器１０、例えば予め定めた寸法、例えＩｉ、約５０ｍよりも犬さい切粉の本質 的に総てを保留するのπ適した篩寸法の網１１を有するンエール　シェーカーに 送りそこから切粉は分離され、泥は次いでライン１２を通って泥ピット（示はれ ていない）に再使用のために入れる。

切粉な抽出容器にスラリーとして運ぶべき場合には、網１１上に保留された切粉 はライン１５によってスラリー槽１６に運ぶ。もしも切粉の寸法を破砕のような 方法で小さくするときには、ライン１５中の破砕機１７、例えば平滑ロール破砕 機を通して送る。点線１８および１９によって示されるように分離器１０からの 泥の一部または油井からの泥の総てはスラリー化槽に送ることが可能である。微 細粉鉱、例えば網１１を通過する切粉の量を減らすために油井からの総ての泥を 定期的に加工することが望ましいであろう。過剰量のそのような粉鉱は泥を油井 の中へまたけ外へポンプで汲むのに適した水準以上に泥の粘度を増加させる。

前に記したように、スラリー形成液体は油、例えば約１７５°Ｃと約６５０℃の 間の沸点範囲を有するもの才たは水性液体でよい。ディーゼル油はスラリー化液 体として特に好適である。スラリーをつくる液体はポンプ２０によって弁−調節 ライン２１を通ってスラリー液体構成槽２２からスラリー化槽１６に送る。スラ リー化槽１６には好適な攪拌手段２３および加熱器２４を取付けてありスラリー の温度を好ましくは断熱を施しである抽出塔３０および３１を操作するために要 求される温度に調節する。第２図中に図示する系においては２本の抽出塔が平行 に示され、配置は１本を抽出段階の実施に使用する間に別の塔を減圧、取出し、 再充填および再加圧することによって本質的に連続運１鎗昭５８−５（ｉ０ＧＯ ２（８） 転を可能にする。もちろん１本または１本以上のそのような抽出塔が使用できる ことはいう捷でもない。

スラリーは希望する温度においてスラリー化槽１６からライン３５および流量調 節弁３６を通って引き出し、次いでスラリー　ポンプ３７によってライン３８を 通り枝ライン４０を有する入口ライン３９に、弁４１によって調節して抽出塔３ ０中にそして枝ライン４２から弁４３で調節して抽出塔３１中に送る。

第２図はスラリーをつくりそしてスラリーをポンプ送りすることによりいくらか の泥と共に掘削切粉の輸送を例解するけれども、切粉および泥はスクリューコン ベヤーのような機械的手段によって抽出塔に輸送することが可能であって、この ようにしてスラリー槽１６、スラリー構成液体槽２２、ポンプ２ｏおよび３７お よび附随する輸送ラインの必要をなくすことができる。

切粉を抽出塔３０および３１に運ぶだめにスラリーを使う場合には汚染された小 片を抽出剤と接触させる前に先ずスラリー液体を可及的に除くことが望ましい。

この終におい塔３０および３１には底端部に切粉を止めるために希望するメツシ ュの網を備える。網を通過するスラリー液体は次いで水分を切りまたは塔からス ラリー引抜きライン、即ち塔３ｏに対しては弁４５によって調節されるライン４ ４および塔３１に対しては弁４７によって調節されるライン４６を通って強制引 抜きをする。これらのラインをライン４８に集めこれはスラリー液体構成槽２２ に導いて戻し、このようにしてスラリー形成液体の再循環を可能ならしめる。ポ ンプ０４９はライン４８中の液体を送るために備えることができる。

抽出塔が処理すべき掘削切粉（でよって予め定めた水準まで充たされると、希望 する温度と圧力において抽出剤を抽出塔を通して掘削切粉上および／または孔の 内部の油が除去されて希望する汚染水準を達成するまで循環させる。抽出剤の循 環においては抽出剤供給ライン５０を通り弁５２で調節する枝ライン５１を通っ て塔３０に；そして弁５４で調節する枝ライン５３を通って塔３１に持ち込む。

塔を通る循環においては、油を含む抽出剤、即ち浴流出液は弁５６によって調節 する枝ライン５５を通して塔３０からそして弁５８によって調節する枝ライン５ ７を通して塔３１から引き出シ、枝ライン５５および５７は主流出液排出ライン ５９に供給する。抽出剤および抽出剤循環の完了後塔中に残存しその中に溶解し ているいくらかの油を除去するために、水ピストンを使用して残留混合物を抽出 塔から強いて出して清浄切粉な残す。従って塔３０から升６６によって調節する 枝ライン６５および塔３１から弁６８によって調節する枝ライン６７が与えられ これらは第二排出ライン６９に導く。第一および第二排出ライン５９および６９ はＴ１つて主要流出ライン７０を形成しこれは第６図中に図示する実施態様中に 詳記するような系の分離および回収部分に導く。

水ピストンを与えるために必要となる水は何れか好適な源、例えば沖合の掘削作 業に対しては海から生水ライン７５を通って供給し；そして高−排水−圧力水ポ ンプ７６によって弁７８によって調節するライン７７を通って弁８０によって調 節する枝ライン７９を経て塔３０中にまたは弁８２によって調節する枝ライン８ １を経て塔３１中にポンプで送る。

残留流出液が抽出塔から強制除去された後、清浄になった本質的に油を含まない 切粉な運び出すのに充分な割合で清水をポンプで送る。この水は好捷しくは主水 ライン７５からボン７０８４によって弁８６で調節するライン８５を経て弁８８ によって調節する枝ライン８７に接続して梧３０中に導きそして弁９０によって 調節する枝ライン８９に接続して梧３１に導く。清浄切粉を伴なう水は塔３０か ら弁９６によって調節する枝ライン９５を通り、そして塔３１から弁９８によっ て調節する枝ライン９７を通って引き出し、ライン９５および９７は主切粉排出 ライン９９に導く。ライン９９からスラリーは弁１０１によって調節するライン １００を経て水中に排出させることができる。別法として、もしもいくらかの量 の泥を系を通して加工した場合には、清浄切粉／水スラリーを弁１０４（でよっ て調節するライン１０３を経て貯槽１０５に流して泥の固形含有物を回収するこ とが望ましく、その貯槽からより重い固形物は周期的に底から弁１０７によって 調節するライン１０６を経て排出することができ、そして懸濁クレーを含む残留 液体は攪拌機１０８で攪拌した後ライン１０９およびポンプ１１０の方法によっ て適当な分離手段（示されてい−ない）にポンプで送ることができる。別法とし て切粉を直接大洋中に廃棄するためには、それらを圧縮機中で圧縮してれんが捷 たけペレットをつくることが望ましくそれらは海面下に容易に沈むであろう。ス ラリー引き抜きライン４４゜４６および４８はまた抽出完了後に残留油／抽出剤 流出液の強制押し出しに使った水ぎストンを形成する水の排出にも使うことがで きる。スラリーに対する何れの補充水もライン１２０、ポンプ１２１および弁１ ２２によって主水ライン７５から引くことができる。

スラリーをつくるのに水を用いない場合には、ライン４８を経て排出する水は弁 １２４を有するライン１２３を経て水中にポンプで出すことができ；そしてライ ン１２０、ポンプ１２１および弁１２２は省くことができる。もしもスラリーを 油によってつくるとき１２５によって第３図に図解した系の油回収部分から油返 送ライン１２６へそして槽２２中に運ぶことができる。何れの補充油もライン１ ２７を経て加えることができる。第ろ図は抽出剤と油を分離しそして回収する系 のその部分の好ましい実施態様の流れ略図である。

上に記したように第２図の記述に関連して、抽出塔を通る抽出剤の循環の結果生 じた油および油と共に何等かの泥添加物をその中に溶かして含む抽出剤との混合 物を含む流出液は塔３０と３１から引き出してライン５９を経てライン７０にも たらす。水ピストンの作用によって押し出された抽出剤を油および添加物と共に 含む流出液はライン６９を経て引き出しそしてライン７０中の全流出液の一部に なる。この流出液は次に減圧して抽出剤を油に対して、および好ましくは溶解し そして抽出されたであろうその他の泥添加物に対して本質的に非溶剤としてしま う。最初に圧力は分離できる２相系、即ち、抽出剤相および油を多く含む相が形 成される棟での程度に低めることが望ましい。第６図中に図解した装置において この最初の減圧はライン７０と１３１の間の好適な減圧弁１３０において達成さ れ；そしてライン１３１中で生じた圧力は圧力計１３２によって観察する。

ライン１３１中の２相流体は上部蒸留帯域１３４と下部リボイラー帯域１３５を 有する蒸発器１３３として示される分離器中に運ぶ。蒸留帯域１３４がらの抽出 剤蒸気はライン１４０中に引き抜きそして圧縮機１４１中で抽出剤が抽出塔を経 て循環する圧力捷で圧縮する。その結果加熱された圧縮抽出剤は次にライン１４ ２に運びリボイラー帯域１３５内の熱交換器１４３を通って蒸留塔１３３中で抽 出剤蒸気を蒸発させるために要する熱を与える。このようにして回収した抽出剤 は次に抽出剤循環回路中の抽出剤供給ライン５０中に導く。もしも抽出塔３０ま だは３１の一つに導入する前に抽出剤の温度を何等か調整する必要があれば、こ れは供給ライン５０中に配置する好適な間接熱交換器１４５中で達成できる。こ れはコイル１４６を通る適当な熱移送流体を循環させることによって実施できる 。

ライン１４０を触て蒸発器１３３を出て行く抽出剤蒸気の若干の環流を達成する ことが望ましいであろう。

このために冷水または伺等かその他の好適な冷却液体がそれを通して循環する凝 縮器１４８と一体となって環流返送ライン１４７を備えることができる。抽出剤 蒸気の一部分だけをこの環流ラインを通して送り、そして凝縮器１４９には圧力 始動の通気孔１４９を取り付けこれは系から非凝縮物の脱出を可能にする。

蒸発器１３３内では油含有残液がリボイラー帯域１３５中で循環しそしてこれら はそこから残液排出ライン１５０を経て排出しこれはライン１５２を伴なうライ ン１５０に接続する減圧弁１５１に導きそして中間−圧力フラツンユ　タンク１ ５３に供給しぞしてその中の圧力を圧力計１５４によって観察する。抽出剤蒸気 をフラッシュ　タンク１５３からライン１５５を通って排出しそしてさらに油を 多く含んだ液はライン１５６を通って引き抜き、そこにはライン１５６とフラッ シュ　タンク１５３の間に一般に参照番号１５７によって示す液体水準調節系が ライン１５６中の圧力弁１５８と一体となって存在する。

フラッシュ　タンク１５３からの中間−圧力流体は次にライン１５６によって別 の減圧弁１５９および圧力計１６１を有するライン１６０を通って低圧フラッシ ュ　タンク１６２に運び、これは好ましくは大気圧より少し上に保つ。低−圧力 フラ′ノシュ　タンク１６２はいくらか残留抽出剤蒸気があればライン１７０を 通って確実に沸騰除去するために底部加熱器１６３を取りつけることができる。

最終的に回収される本質的に抽出剤を含１万い油は圧力−作動弁１７２を有する ライン１７１を通って押し出す。循環すべく決められた回収油の部分は油循環ラ イン１２５を経てスラリー液体槽２２（第２図）に導く。残りの回収油はライン １７３を通り活性泥系への補充のような何等か必要な用途のために運ぶ。

ライン１７０中の抽出剤蒸気は圧縮機１７４中で中間−圧力フラッシュ　タンク １５３中に得られる本質的にその圧力まで圧縮しそしてライン１７５によってラ イン１５２に連ぶ。フラッシュ　タンク１５３からの抽出剤蒸気は補充抽出剤貯 槽１８２から圧縮機１８３に導かれるライン１８１中へライン１８０を経て排出 し、圧縮機によって蒸発器１３３中に得られる本来の圧力に圧縮した抽出剤を蒸 発器１３３に装入するためにライン１３１に運ぶ。

本発明の方法および装置は第２および６図の系の運転の実施例の項においておよ び掘削切粉から油を除去するために種々の抽出剤を使用する実験室運転の項にお いてさらに記述することができる。

系の運転を記述するに際して、スラリーをつくるためにはディーゼル油を使用し 、掘削切粉は清浄する前に泥から分離し、切粉な洗浄するのには海水を使用しそ して抽出剤としては二酸化炭素を使用するものと仮定する。さらに、説明のため に、二酸化炭素抽出剤の浴剤状態は１５０気圧および約５０°Ｃと定義する。最 後に、２本の抽出塔３０および３１を使用しそして塔３０は油／掘削スラリーの 装入を受け取る状態にあるものと仮定するであろう。

泥は油井からもたらされるときは、例えば約６５°Ｃと５０°Ｃの間のように熱 く、そして掘削切粉は都合よくそれらの熱の多くの部分を保持するので、スラＩ Ｊ一温度を希望する抽出温度範囲にもたらすために僅かに充分な熱の投入をスラ リータンク１６中に入れる必要があるたけである。スラリーをライン３８および ４０を経て抽出器基３０に移送するには、弁３６．４１および４５は開いた捷ま になしそして弁５２，６６゜９６．８８，１１６．８０および５６は塔３０に希 望する量の切粉が装入されるまで閉じておく。装入中はスラリー形成池はライン ４４を経て排出する。塔３０に装入すると、弁４１および４５を閉じそして弁５ ２を開いて塔に二酸化炭素を送り込みそして１５０気圧に加圧しそして温度を約 ５０℃に上げる。これらの条件下で液体状態の二酸化炭素は油に対しては浴剤な ので油を切粉の表面および孔から抽出して二酸化炭素／油溶液を形成しこれは塔 ３０から引き抜く流出液の一部である。弁５６を開いて流出液をライン５５．５ ９および７０を通って減圧弁１３０中に送シその中で圧力を約６０気圧に減じる とほとんどの二酸化炭素は油に対して非溶剤状態に変化する。

二酸化炭素と油の流出液混合物の塔３０からライン５５および５９を経る除去が 完了すると、弁５６を閉じ、弁６６を開きそして海水をライン７５を経て導入し そして高−排出一王力水ポンプ７６によってライン７７および７９を通って（弁 ７８および８０は開いて）塔３０の底に汲み入れる。蒸発器３０にこのときは約 ６０気圧に維持されるので導入された水はぎストンのように作用して二酸化炭素 と油で構成される残留流出液をライン６５および６９を駐てライン６９を通って ライン７０に押し出す。

抽出サイクルの後ライン１３１内の最初の減圧した流出液は蒸発器１３４中に導 入しそこから二酸化炭素蒸気をライン１４０を通して引き出す。この蒸気の少量 は凝縮器１４８中で凝縮させそして蒸留帯域１３４に環流液体として返送し一方 はとんどのものは圧縮機１４１中で圧縮して１５０気圧に戻す。圧縮熱は従って リボイラー帯域１３５中で二酸化炭素を沸騰させるだめの液体の間接加熱を達成 するのに第１」用できる。リボイラー１３５からの油含有残液は弁１５１中で約 ２０気圧に壕で減圧して追加の抽出剤蒸気を急激蓋させこれは蒸発器１３３に戻 す前に約６０気圧に圧縮機中で圧縮する。フラッシュ　タンク１５３からライン １５６を通って引き出した２０−気圧の油に富む残液は弁１５９中で約１．６気 圧に落としそしてフランシュタンク１６２に送りそこから抽出剤蒸気をライン１ ７０を通して引き出し、圧縮機１７４中で再圧縮しそしてライン１７５を通して フラッシュ　タンク１５３に返す。本質的に抽出剤を含まないディーゼル油であ るフラッシュ　タンク１６２からの液体は次いでライン１７１を通して引き抜き 、予め決めた量はスラリー油としてライン１２５を通してスラリー液体タンク２ ２へ返しそして残りはその他の用途に送る。

熱交換器１４３からの抽出剤はライン５０を通って再循環すべき状態である。し かし、その温度を多少変える必要があればそれは熱交換器１４５中で行なうこと ができる。溜め１８２からの補充抽出剤は６０気圧に圧縮して蒸発器１３３を通 、して循環させる。

梧３０の頂部から水ピストンの使用を通して残留流出ｅ、を排出したのに続いて 弁６６を閉じ、そして弁１１６を開いてライン１１５および１１９を経て水を海 洋に排出させる。次いで海水を塔３０を通してポンプ８４により主水ライン７５ からライン８５、弁８６、ライン８７および弁８８を通してポンプで送り塔３０ から清浄な切粉な運ぶためライン９５および９９を通してライン１００により直 接排出のためまたは貯槽１０５に運ぶ。塔３０からライン４４および４８を経て 残留水の排水によりそれはサイクルを始める状態になる。

抽出器基３１を使用して同一サイクルが行なわれることが理解されるであろう、 サイクルを調整して塔３１において抽出を行なう間に、減圧、排出、再充填およ び再加圧を塔３１において実施する。

油がこぼれた結果生じる物質を擬するためまたは油を含んだ砂またはその他の無 機質に富む鉱質固形物を擬するために、泥から、泥から分離した切粉から、およ び油と混った砂から油を除去するために多数の抽出実験を行った。一般に、沖合 の油井から上ってきたときの泥は約５０重量係の切粉であった。ある場合には泥 から分離した後の切粉は手で砕いた。これらの抽出実験は第４図に図解した装置 で行なった。二酸化炭素は約５７気圧でボンベ１８５から、プロパンは約８．５ 気圧でボンベ１８６から・そしてジクロロソフルオロメタン（フレオン１２）は 約６気圧でボンベ１８７から供給した。ボンベ１８５，１８６および１８７がら 弁で調節したライン１８８，１８９および１９０はそれぞれ圧縮機１９１に導き これは順にライン１９３を経て高圧抽出器１９２に接続した。熱交換器１９４を ライン１９３中に介在させそして抽出剤が抽出器１９２に入る前に高圧抽出剤の 温度を希望する水準に調節するために熱媒液を循環させるコイル１９５を備えだ 。

抽出器１９２は縦の高圧不錆鋼管でこれを封じるだめの流体−密の継ぎ手１９６ および１９７を有していた。

油をそれらから抽出すべき泥、切粉まだは砂は抽出器１９２中に入れた。抽出器 １９２からの流出液は高圧流体排出ライン１９９を経て集油器１９８中に排出さ せたがライン中には圧力を１気圧捷で減じるように設計した減圧弁を有していた 。流出液は次いで容積計２０１および排出口２０２を通って排出しそして切粉の 特徴を記録しそして油の量を゛計った。

９回のそのような実験の結果は第１表中に一覧表にする。実施例２、ろ、４．５ および７においてに切粉は油ベース泥から分離しそして２０メツシユ　タイラー 篩を通るように砕いた。プロパンおよびフレオン１２を使うときは、使用した温 度においては抽出剤は比較的圧縮できない状態であったのでそれらの圧力は与え られた範囲に亘って圧縮機の断続サイクルと共に変えた　実施例２および５にお いては、切粉上に残留する炭化木表のしｐｍが与えられるが、その測定は次のよ うにして行なった。抽出後高圧抽出器、１９２から除去した切粉を次に塩化メチ レンで抽出し、塩化７子レン抽出液は四塩化炭素に溶かしそし、てその結果生じ た混合物の赤外線吸収をもう一つの四塩化炭素中に集めた油の測定した濃度でつ くった標準液体の赤外線吸収と比較した。

第１表のデータから使用した二つの抽出剤は掘削切粉から油を抽出できることが 判るであろう。現実に汚染捷たは環境問題のない二酸化炭素はこの役目に特に有 効であった。

本発明の方法と装置は何等汚染問題を起こすことなく切粉の処分を許容できる水 準にまで化削切粉から油の除去を可能にする。油ベース掘削泥の使用が極めて望 ましい沖合の掘削において、この事はこの装置を掘削装置上に設置しそして清浄 になった掘削切粉な水中に投棄できることを意味する。本発明の方法および装゛ ″′６は寸だ微細な、無機質に富む鉱質固形物から油およ′・その他の有機汚染 物質の除去に、例えばそれが偶発的にかまたは地質学的意図によって混ったが何 れの場合においても砂からの油の除去に適用することができる。この方法は抽出 剤、操業条件および処理すべき固型物および抽出生成物の取扱いの選択乞提供す る。

上に述べた目的は前述の記載から明らかにされたものの中から効果的に達成され たことが判るであろう。

そして上記方法の実施および示された構造において本発明の範囲から逸脱するこ となくある種の変更ができるので、上の記述に含まれまたは添付図面中に示され る総ての内容は説明としてでありそして制限する意図ではないものと解すべきで ある。

種々の抽出剤を使用する微細物質から油の除去掘削泥　切粉、微泥　４８．６ ４７Ｊ、７　乙１−６ろ　乙ＤＯ（３０，９ろ６．４　４５　１５００−１８０ ０　０．ろ９ろ６．４　５５　２８００−３２００　０．６６透明　灰色、乾燥 、非−油性、自由流動性実施例２ 抽出剤 識　別　量（２）　温度（０Ｃ）　圧力（ｐｓｉａ　）　油（２）ＣＯ２ろ８０ 　５０　２５００　４．８６透　明　灰色、乾燥、非油性、１５０　ｐｐｍ炭化 水素掘削泥　切粉−２０メツ／ユ　４９．６ＣＯ２１８０３０−４５２０００２ ３００４，８６透　明　乾燥、非油性、水で濡れやすい、水の表面に浮遊する極 めて少量の微小物質 実施例４ 掘削泥　切粉−２０メツシユ　ろ００ ｃｏ２　１０ＤＤ　４５　２２００　ろ０透　明　乾燥そして非油性 実施例　切粉−２０メツツユ　ろ２．ろプロパン　８９　６０　５００−１２０ ０　３．５透　明　灰色、乾燥、非油性；水に入れたときに表面に油は見えない ：　２４００　ｐｐｍ炭化水素実施例６ 掘削泥　切粉−２０メツシュ：微粒子 プロパン　２５．５　６０　５００−９００　３．４透明 掘削泥　切粉−２０メツンユ ７しｔ７１２　６５　６５　６００−１１００　２．７１２５　０．４ 透　明　灰色、乾燥、非油性 実施例８ アスファル１−−ベース　ンエール切粉３４．４７ろ　５０　２２００　０．１ 透　明　泥微粉および切粉淡褐色、乾燥、自由流動、少しく残留炭化水素臭 掘削泥　泥微粉 フレオン１２　１４０　６０　５００−１２００　１．９透　明　流動する、軽 く残留炭化水素臭実施例９ 識　別　含才れる粒子　重量（９） 砂＋１４重量係　砂＋６０メツシュ　６２．６の扁４燃料油 フレオン１２　’　４０　４５−５０　！：）００−１２０口　６．８８８　０ ．２ 届４のような重油　淡褐色、無臭、自由に流動する。

冷六〔１′：宕に：貰なシフ 切ら和襲〉ル 属地−司　ｉｓｌ［＝＝−随 Ｆｉｇ、　４ １、事件の表示 除失する方法と装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ５、補正命令の日付 昭和分年）月／日 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 明細書及び請求の範囲翻訳文の浄書　（内容に変更なし）手続補正書（方式） 昭和５８年２月１５　日。

１、事件の表示 ’ａ　１１″ ＰＣＴ／ＵＳ　８２１００５０１ 事件との関係　特許出願人 ５、補正命令の日付 昭和５８　年２　月　１　日 ６、補正により増加する発明の数 補正した請求の範囲 ６、　前記の鉱質固形物が油井掘削切粉を含む請求の範囲第１６項に記載の方法 。

Ｚ　前記の掘削切粉が水−ベース泥中に在りそして前記の汚染物質が泥流加物を 含む請求の範囲第６項に記載の方法。

８、　前記の汚染物質が油を含む請求の範囲第７項に記載の方法。

９、　前記の掘削切粉が油−ベース泥中に在る請求の範囲第６項に記載の方法。

１２、前記の汚染物質が油を含みそして前記の鉱質固形物が砂を含む請求の範囲 第１６項に記載の方法。

１６、微細な、無機質に富む鉱質固形物から油を除去する方法において、それが （ａ）　微細な、無機質に富む鉱質固形物を圧力容器中でガスである抽出剤と接 触させある圧力とある温度下で前記のガスを流動性油−溶剤状態に転化しそれに よって前記の油を前記の抽出剤中に溶解しそして抽出剤−油溶液を含む流出液を 形成し；（ｂ）　生じた本質的に油を含まない鉱質固形物から前記の流出液を分 離し； （Ｃ）　前記の流出液を充分な減圧にさらして前記の抽出剤を前記の油に対する 非溶剤になしそして２相の減圧生成物を再循環のために油と抽出剤に作る段階を 含む方法。

１！：１　前記の接触段階の前に前記の泥から前記の切粉な分離する段階を含む 請求の範囲第９項に記載の方法。

１６、前記の分離段階に引き続きそして前記の接触段階の前に前記の切粉を破砕 する段階を含む請求の段階第１５項に記載の方法。

１７、生じた本質的に油を含まない切粉を処分する段階を含む請求の範囲第１６ 項に記載の方法。

１８　前記の方法を沖合の掘削装置上で実施しそして前記の処分が前記の油を含 量ない切粉の船外への投棄を含む請求の範囲第１７項に記載の方法。

１９、前記の投棄の前に前記の油を含捷ない切粉の圧縮の段階を含む請求の範囲 第１８項に記載の方法。

２０、前記のガスが約５０とＦＪ２２０気圧の間の圧力および約１５゛Ｃと約１ ５０℃の間の温度における二酸化炭素である請求の範囲第１６項に記載の方法。

２１、前記のガスが約８と約２２０気圧の間の圧力および約１５°Ｃと約１５０ °Ｃの間の温度におけるプロパンである請求の範囲第１６項に記載の方法２２、 前記のガスが約４．８と約２２０気圧の間の圧力および約１５°Ｃと約１５０　 ’Ｃの間の温度におけるジクロロジフルオロメタンである請求の範囲第１６項に 記載の方法。

２ろ、前記の鉱質固形物と前記の抽出剤との前記の接触が前記の鉱質固形物が本 質的に汚染物質を＠捷なくカるまで前記の圧力容器を通して前記の抽出剤を循環 させることを含み；そして前記の残留流出液を前記の本質的に油を含まない鉱質 固形物から分離する前記の段階が残留抽出剤を前記の容器から水ピストンによっ て押し出すことを含む請求の範囲第１６項に記載の方法。

２４、スラリー化液体と前記の汚染物質を含む前記の鉱質固形物とのポンプで扱 いうるスラリーを作す；そして前記のスラリーを前記の圧力容器にポンプで送る 段階を含む請求の範囲第１６項に記載の方法。

２５、前記の抽出剤を前記の接触段階において使用する温度に近い温度まで前記 のスラリーを加熱する段階を含む請求の範囲第２４項に記載の方法。

２６、汚染物質を含む前記の固形物が前記の圧力容器に到達した後でそして前記 の接触段階の前に前記の固形物から前記のスラリー化液体の少なくとも一部分を 除去する段階を含む請求の範囲第２４項に記載の方法。

２７、前記の鉱質固形物が油−ベース泥中の掘削切粉でありそして前記の方法が 前記のポンプで扱いうるスラリーを作る前に前記の泥から前記の切粉を分離する 段階を含む請求の範囲第２４項に記載の方法。

２８、前記のスラリー化液体が油である請求の範囲第２７項に記載の方法。

２９、前記の汚染物質が油でありそして前記の合体した流出液を減圧にさらす前 記の段階を複数の段階において達成する請求の範囲第１６項に記載の方法。

１１、）。：、：’）：Ｉｊ！　ｊｌ　：”：１．−ｉ　：：’、；・・１　′ ろＯ１第一減圧段階が前記の合体した流出体の圧力な二相の第一段階減圧生成物 を作るのに丁度充分な圧力壕で減じることを含み；そしてそこでは前記の二相の 第一段階減圧生成物を分離する前記の段階が（ａ）　前記の二相生成物を蒸留し て前記の抽出剤を蒸気として除去しそして前記の油を含む底留分をつく　リ　； （ｂ）　前記の抽出剤蒸気を本質的にこれを流動性油−溶剤状態に再転化するの に必要なその圧力にまで圧縮し； （Ｃ）　前記の再圧縮した抽出剤と前記の底留分の間の間接熱交換を達成して前 記の蒸留段階に対する熱エネルギーを与え；そして （ｄ）　油−含有底残液を引き出す ことを含む請求の範囲第２９項に記載の方法。

３１、前記の抽出剤の一部を前記の圧縮前に凝縮させそしてその結果生じた凝縮 液を前記の蒸留における環流液として使用する段階を富む請求の範囲第ろ０項に 記載の方法。

４０、微細な、無機質に富む鉱質固形物から油を含む有機汚染物質を除去する系 において、その系が（ａ）　有機汚染物質を言む微細な、無機質に冨む鉱質固形 物と前記の汚染物質に対する抽出剤との間の接触を達成するように整えた圧力容 器手段、その抽出剤は環境条件下ではガスでありそしてそれは前記特開Ｈ５Ｂ− ５００Ｇ（１２（１５） ｉ・（ｄ）−残、・留・・流出・液を前記・の圧・力容器手・段か・ら本・質的 　、・　１に単一〇留流出液ｔしそ゛ｍｌ去゛占′宅゛ぞ帥ｊさ、殻、−残置゛ 　１泳出液を一前記の主流出・液脱谷体′きせ゛る゛に１め９手、段＋；：ｌ゛ 、、、、。

′ｌ１（ｅ）　その柳来生じた合体させた本質的に単−相の　′三−出液を減肌 して前記の抽出剤を含む蒸気相と前記　Ｉφ汚染物質を含む液体相とを含む二つ の分離しうる　：１箱をつくる減圧手段；　） ：　ｉ ：（ｆ）前記の蒸気および液体相を分離するための分　ｌ一手段；および １　（ｇ）　本質−に汚染物質を含捷ない固形物を処分す　丁７るために前記の 圧力容器手段から引き抜くための手　□４０項に記載の系。

４ろ、前記の本質的に汚染物質を含量ない固形物を前記の圧力容器手段から引き 抜くだめの前記の手段が前記の固形物を前記の容器から運ぶために充分な力をも って前記の圧力容器手段を通して水の流れを導く手段を含む請求の範囲第４０項 に記載の系。

４４、前記の本質的に汚染物質を含まない固形物をれんがまたはこれに類するも のに圧縮するための手段を含む請求の範囲第４６項に記載の系。

４５、前記の減圧手段が段階になっていて、その第一段階は前記の二つの分離し うる相が形成される圧力のすぐ下の水準にまで圧力を減じｔ （ａ）　蒸留帯域およびリボイラー帯域を有する蒸発器手段； （ｂ）　前記の蒸留帯域から引き抜いた前記の抽出剤蒸気を圧縮しそして圧縮し た蒸気を間接熱交換手段中に前記のりボイラー帯域中の前記の液体相と共に循環 させる手段； （Ｃ）　前記の抽出剤供給手段を含む前記の熱交換手段と流体で連絡する移送ラ イン手段；および（ｄ）　汚染物賃金有底残液を前記のりボイラー帯域から引き 抜くだめの手段 を配置しである請求の範囲第４０項に記載の系。

５６、前記の抽出剤の循環前に前記の圧力容器手段から過剰なスラリー化液体を 除去するための手段を含む請求の範囲第５１項に記載の系。

５４、前記の鉱質固形分が油−ベース泥中の掘削切粉で１１）そして前記のスラ リー化液体が油であり；そしてそこでは前記の減圧手段が段階になっていて、そ のしてそこでは前記の分離手段が （ａ）　蒸留帯域とりボイラー帯域を有する蒸発器手段； （ｂ）前記の蒸留帯域から引き抜いた前記の抽出剤蒸気を圧縮しそして圧縮した 蒸気を間接熱交換手段中に前記のりボイラー帯域中の前記の液体相と共に循環さ せる手段； （Ｃ）　前記の抽出剤供給手段を含む前記の熱交換手段と流体で連絡する移送ラ イン手段；および（ｄ）　油−含有底残液を前記のりボイラー帯域から引き抜く ための手段 を含む請求の範囲第５１項に記載の系。

国際調：ＩＦ＠告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、微細な、無機質に富む鉱質固形物から油を含む有機汚染物質を除去する方法 において、それが（ａ）　一つまたは一つ以上の有機汚染物質によって汚染され ている微細な、無機質に富む鉱質固形物を圧力および温度の条件下で保たれてい るガスを含む抽出剤と接触させその抽出剤を流動性の状ｇ　ｖコもたらしそして それを前記の有機汚染物質に対する溶剤となし；そして （ｂ）　前記の汚染物質をその中に含んで有する前記の抽出剤を前記の鉱質固形 物から分離する段階を含む方法。 ２　前記のガスが二酸化炭素、フ０ロバン捷たはジクロロジフルオロメタンであ る請求の範囲第１項に記載の方法。 ろ、　前記のガスが約５０と約２２０気圧の間の圧力およびイタ１５″Ｇと約１ ５０°Ｃの間の温度における二酸化炭素である請求の範囲第２項に記載の方法。 ４、前記のガスが約８と約２２０気圧の間の圧力および約１５−Ｃと約１５０℃ の間の温度におけるフ０ロバ／である請求の範囲第２項に記載の方法。 ５、　前記のガスか約４．８と約２２０気圧の間の圧力および約１５”Ｃと約１ ５０℃の間の温度←ておけるジ′ブロ口ジフル才じメタ／である請求の範囲第２ 項（て記載■方法。 ６、前記の鉱質固形物が油井掘削切粉な含む請求の範囲第１項に記載の方法。 Ｚ　前記の掘削切粉が水ベース泥中にありそして前記の汚染物質が泥添加物を含 む請求の範囲第６項に記載の方法。 ８、　前記の汚染物質が油を含む請求の範囲第７項に記載の方法。 ９、　前記の掘削切粉が油ベース泥中にある請求の範囲第６項に記載の方法。 １０、前記の接触段階の前に前記の掘削切粉を前記の泥から分離する段階を含む 請求の範囲第９項に記載の方法。 １１、前記の分離段階の後でそして前記の接触段階の罰に前記の掘削切粉を破砕 する段階を含む請求の範囲第１０項に記載の方法。 １２゜前記の汚染物質が油を含みそして前記の鉱質固形物が砂を含む請求の範囲 第１項に記載の方法。 １乙、微細な、無機質に富む鉱質固形物から油を除去する方法において、それが （ａ＞　微細な、無機質に富む鉱質固形物を圧力容器中でガスである抽出剤と接 触させある圧力とめる温度下で前記のがスを流動注油−浴剤状態（て転化しそれ （でよって前記の油を前記の抽出剤中に溶解しそして抽出剤−油溶液を含む流出 液を形成し：（り）前記の流出液をその結果生じた本質的（で油をの減圧生成物 を再循環のだめの油と抽出剤に作る１　：ｉ　、ｒ　ｉ、：慈階魁含１む′・方 法。・　；１”ｊ！″為１）− １５、前記の接触段階の前に前記の切粉な前記の泥か（、ｌヮ１ら”分離、する 段階を含む請求の範囲第１４項に記載の方階の前に前記の切粉を（ｉ％、、、４ −ｊる。４嘴を含む請求の範囲第１１５項に記載の方法δ　゛　１、　招　♂□ 　パ・γ・′じ（パぐ　１７．生・内だパ本１償′的１パ：涌を含１ない切粉な 処分する段′」゛−蔭゛を讐科謙条−あ礎′曲第−’ｉ”ａホに一部（の方法。 −１、・５．む、謂ネ４の範側１筆：、、”（１：；Ｙ、ｒ　ｉ戸四畳載の方法 。 ：；１’ｖ　、・前記の投棄の前に前記の油ｆ’含まない切粉を圧死炭素である 請求の範囲第１３項に記載の方法。 ２１、前記のガスが約８と約２２０気圧の間の圧力および約１５℃と約１５０° Ｃの間の温度におけるフ０ロバｆＥｔ＋Ｐｊ’　、％請求の範囲第１３項に記載 の方法。 ロロジフルオロメタンである請求の範囲第１３項に記ｌＪ、：Ｓ当鹸、。１方法 。　、、）’　、１ｇ１ｘ！、＝、、７γ１ニー；　’　、　ｉ、＞　、　：ｉ 　、、、　ｒ　’、３’１ｌｌｌ。 ；）゛ぐ”２３−　＠　Ｗｅ　”　＠質、う物（！：　ＡｊＪ　Ｅ　（７）　ｍ 　ｔｋｒ　Ｗｌ”ｊ　’尤訂Ｆ”’％　ｆＡ触が前記の鉱質固形物が本質的に油 を含まなくなるまで前記の圧力容器を逃す前記の抽出剤の循環を含み；そして前 記の本質的に油を含まない鉱質固形物からの２４　油を含む前記の鉱質固形ｉ物 ；：のポ（“１？、１プ’ＸＸＩ扱いうるｒし：る温度に羽坪゛、欅障汀町で・ 、前１記１外）丙う１’、、す＜、、杷ｉを：、加熱′、す）る娼Ｕ替−ハを含 む請求の範囲第２４項に記ｍＦａ芳′鼠）−６階を含む請＊のＬ％囲−第２１４ ・項に、記載・の′方法。；〜　ｒ、’Ｊｊ　′ｔ’ｊンｆ；ゝ。 ２７、前記の鉱質固形物が油ベース泥中の掘削切粉でありそして前記の方法が前 記のポンプで扱いうるスラ＋１−１−：、をつくる前（て前記の泥か□ち前□記 め切粉を分離する段階を含む請求の範囲第２４項に記載め方法Ａ　、、、”’、 　、）；、’　ｆ、：：：・２Ｂ０．前記のスラリー化液体が油１丁ある請求の 範囲第２４項に記載の方法＾　゛二゛・・・・（−−−・２９、前記の流出液を 減圧にさらす前記の段階を多数の段階において成し遂げる請求の範囲第１６．項 に記載の方法。　、゛・・・ 、）ろり、・□第一減圧段階が前記の流出液の圧力を二相の第一段階減圧生成物 を形成するのに丁度充分外圧力に一部じることを含み；そ、してそこでは１前□ Ｉεめ二相め第一段階＃圧生成物を分離する前記の段階がパ−・□”゛（ａ）　 前記の抽出剤を蒸気として除去するために箭（、記、の；二相生成物を蒸留しそ し゛て前：記の油゛を・含む底ゝ留、１・・分１を２ぐり；゛　・　゛パに　゛ 　・・　゛　□（ｂ）　前記の抽出剤蒸気を前記の流動性油二”溶剤状、・態べ ・再、転化する“のに必要な本質的に・その部分にま゛で圧縮しヤして：加熱し た再圧縮抽出剤を与え；′、直０）、前記の再゛圧縮゛した抽出剤と前、記め底 僧１分どの間に間接熱交換を達成して前記の蒸留段階に対し熱ニイ・ノ七ギー、 ”を与え；そして　゛（づ）油−含有底残液を引き抜く を含、ひ・請求の範・間第２９項に記載の方法。□　１ろ］、前・記の抽出剤の 一部を前記の圧縮の前に凝縮゛しそして生じた凝縮液を環流液として前′記の水 留・にパおミいて使用す、・る段階を含む謂・求の範囲第６０項（で記載の方（ １、！・１；・、１旨　壬？伍゛二・　ニーへ　・１法。　１　“□“゛・ ・６２．前記め藺抜蝋交換を達成する前記の段階に引き続き前記の再圧縮七九抽 出剤の温度を調節ｆ不段階を含む請求の範曲畿毬゛ｂ′項に記載の方法！□　“ ′□゛６払゛・”励記め油二・誉肴底残液魁ｉ己め第ｌ−ｍ階−餡の圧力ど環境 圧力め藺め吊藺め圧力に門鹸シて誠辷藤階減圧生成物料つで不・段階Ｑ釜み：羊 して卓こ羊は前記の分離段階が前記め第三段階め穢庄年成物力１ら迫力１の抽出 剤蒸気の急速蒸発および油が富化さｆｌ、ｆＣ底残液の診成・を含み；前記の苗 加め抽出剤蒸気を引き抜き；これを前記の第」俊罐６減ギ休ら゛稙□じ克木癲的 ゛茫゛ギを圧力に圧縮しそしてこれを前記の第一段ｆ艙Ｍ　Ｅ星６物にガ０え； そして前記め油がＭ’　４ヒぎ′（れた晶艷の放残−液を中間・圧・力においぞ ゛弓ｆきｊく第゛二段階の一部あ実施を含容請求の範囲第６０項に記載の方法。 ６４、前記の油゛示富花された底残□液を環境圧力に折い圧力に捷で緑部゛する 赫階審含臥そＣ’ｔ’−ｔｌこ＋はｉ６の゛分離段階が本質的産総□ての残゛留 抽゛出剤黒気を引き゛−抜゛いて本質的に抽出剤を誉まがい油”４：’ｉ、〆不 こと゛ヲパ含み；前記の引抜いた蒸気゛を前記の第二段階減匣力□・う生ピる° 一本質的にそのｍｌ力にマ′５で圧′縮しそしてこれな前記の第二段□階巌田ｒ ′成物（ぞ加え；゛そして°前記め抽出′剤を誉まない油゛を引き抜″ぐ第三□ ・段面の減′圧め□実゛庶°を′門む請求♂範鵜第３６′項（ぞ記゛載の“方法 。　′　□３５、前記の鉱質固形物が油−ベースの掘削泥中（＜運ばれる掘削切 粉である請求の範囲第３４項に記載の方法。 ろ６．油を含む前記の鉱質固形物のポンプで扱いうるスラリーをスラリー化液体 によって作る段階を含み；そして前記のスラリーを前記の圧力容器にポンプで送 る請求の範囲第６５項に記載の方法。 ３７、前記のスラリー化液体が前記の圧力容器に到達した後そして前記の接触段 階の前に油を含む前記の固形物から前記のスラリー化液体の少なくとも一部を除 去゛る段階を含む請求の範囲第６６項に記載の方法。 ろ８６　前記のスラリー化液体が油である請求の範囲第３６項に記載の方法。 ろ９．前記の抽出剤が二酸化炭素でありそしてそこでは前記の油−溶剤中の前記 の二酸化炭素の圧力が前記の第一、第二、および第三段階減圧の後にそれぞれ約 １５０気圧、約６０気圧、約２０気圧および約１．６気圧である請求の範囲第６ ４項に記載の方法。 ４０、微細な、無機質に富む鉱質固形物から油を含む有機汚染物質を除去する系 において、その系が（ａ）　有機汚染物質を含む微細な、無機質に富む鉱質固形 物と、圧力と温度の条件下で保たれているガスである前記の汚染物質に対する抽 出剤との間の接触を達成しこれを前記の汚染物質に対する流動性溶剤状態に転化 するように整えた圧力容器手段；（１つ）前記の抽出剤を前記の流動性溶剤状態 で与える抽出剤供給手段； （ｃ）　前記の流動性溶剤状態において前記の抽出剤を前記の圧力容器手段を通 って循環させそれによって前記の汚染物質を含む流出液をつくる手段；（ｄ）　 前記の流出液を減圧して前記の抽出剤を含む蒸気相と前記の汚染物質を含む液体 相とを含む二相をつくるだめの減圧手段； （ｅ）　前記の蒸気および液体の相を分離するだめの分離手段；および （ｆ）　本質的に汚染物質を含まない固形物を処分のために前記の圧力容器手段 から引き抜くだめの手段を組合わせて含む系。 ４１、残留流出液を前記の圧力容器手段から除去するための手段を含む請求の範 囲第４０項に記載の系。 ４２、前記の残留流出液を前記の圧力容器手段から除去する前記の手段が前記の 本質的に汚染物質を含まない固形物を含有する前記の圧力容器手段を通して水− ピストンを上方に押し上げる手段を含む請求の範囲第４１項に記載の系。 ４ろ、前記の本質的に汚染物質を含まない固形物を前記の圧力容器手段から引き 抜くだめの前記の手段が前記の固形物を前記の容器から運ぶために充分な力によ って前記の圧力容器手段を通して水の流れを導く手段を含む請求の範囲第４０項 に記載の系。 ４４　前記の本質的に汚染物質を含まない固形物をれんがまたけこれに類するも のに圧縮するための手段を含む請求の範囲第４６項に記載の系。 ４５、前記の減圧手段が段階になっていて、その第一段階は前記の二相ができる 圧力のすぐ下の水準に圧力を減じるように整えてあり；そしてそこでは前記の分 離手段が （ａ）　蒸留帯域およびリボイラー帯域を有する蒸発器手段； （ｂ）　前記の蒸留帯域から引き抜いた前記の抽出剤蒸気を圧縮しそして圧縮し た蒸気を間接熱交換器手段中に前気のりボイラー帯域中の前記の液体相と共に循 還させる手段； （Ｃ）　前記の抽出剤供給手段を含む前記の熱交換手段と流体で連絡する移送ラ イン手段；および（ｄ）　汚染物質含有底残液を前記のりボイラー帯域から引き 抜くだめの手段 を含む請求の範囲第４０項に記載の系。 ４６、前記のりボイラー帯域から引き抜いた前記の汚染物質含有底残液の圧力を 中間圧力にまで減じるように整えた第二段階減圧手段を含み；ヤしてそこで（グ 前記の分離手段が、 （ａ）　中間圧力　フラッシュ　タンク手段；（ｂ）　前記のフラッフ・ユ　タ ンク手段から引き抜いた前記の抽出剤蒸気を圧縮しそして圧縮した蒸気を前記の 蒸発器手段して返すための手段１および（ｃ）汚染物質が富化された底残液を前 記の中間圧力フラッシュ　タンク手段から引き抜くための手段を組合わせて含む 請求の範囲第４５項に記載の系。 ４７、前記の中間圧力フラッシュ　タンク手段から引き抜いた前記の汚染物質が 富化された底残液の圧力を環境に近い圧力にまで減じるように整えた第三段階減 圧手段を含み；そこでは前記の分離手段が、（ａ）　低圧力　フラッシュ　タン ク手段；（ｂ）　前記の低圧力フラッシュ　タンク手段から引き抜いた前記の抽 出剤蒸気を圧縮しそして圧縮した蒸気を前記の中間圧力　フラッシュ　タンク手 段に返すための手段；および （Ｃ）　本質的に抽出剤を含まない汚染物質を前記の低圧力フラッシュ　タンク 手段から引き抜くための手段 を組み合わせて含む請求の範囲第４６項に記載の系。 ４Ｂ、前記の鉱質固形物を前記の圧力容器手段に運ぶための手段を含む請求の範 囲第４０項に記載の系。 ４９、前記の汚染物質が油でありそして前記の鉱質固形物が掘削泥中の掘削切粉 であり、そして前記の系が前記の切粉が前記の圧力容器手段に運ばれる前に前記 の泥からそれらを分離するだめの手段を含む請求の範囲第４８項に記載の系。 ５０、前記の掘削切粉をそれらが前記の泥から分離されるのに引き続いて破砕す る手段を含む請求の範囲第４９項に記載の系。 ５１．前記の鉱質固形物を運ぶための前記の手段が前記の汚染物質とスラリー化 液体とを含む前記の鉱質固形物のポンプで扱いうるスラリーをつくるためのスラ リー形成手段；および前記のスラリーを前記のスラリー形成手段から前記の圧力 容器手段壕で移送するためのポンプ０送り手段を含む請求の範囲第４８項に記載 の系。 ５２、前記のスラリーの温度を前記の流動性溶剤−状態抽出剤の温度近くに調節 するだめの手段を含む請求の範囲第５１項に記載の系。 ５ろ　前記の抽出剤の循環に先だって前記の圧力容器手段から過剰なスラリー化 液体を除去する手段を含む請求の範囲第５１項に記載の系。 ５４　前記の鉱質固形物が油−ベース泥中の掘削切粉でありそして前記のスラリ ー化液体が油でアシ；そしてそこでは前記の減圧手段が段階になっていて、その 第一段階は圧力を前記の二相が形成される圧力のすぐ下の水準に寸で減じるよう に整えてあり；そしてそこでは前記の分離手段が （ａ）　蒸留帯域とりボイラー帯域を有する蒸発器手段； （ｂ）　前記の蒸留帯域から引き抜いた前記の抽出剤蒸気を圧縮しそして圧縮し た蒸気を間接熱交換手段中に前記のりボイラー帯域中の前記の液体相と共に循還 させる手段； （ｃ）前記の抽出剤供給手段を含む前記の熱交換手段と流体で連絡する移送ライ ン手段；および（ｄ）　油−含有底残液を前記のりボイラー帯域から引きぬくた めの手段 を含む請求の範囲第５１項に記載の系。 ５５、前記のりボイラー帯域から引き抜いた前記の油−含有底残液の圧力を中間 圧力にまで減じるように聚えた第二段階減圧手段を含み；そしてそこでは前記の 分離手段が、 （ａ）　中間圧力フラッシュ　タンク手段１（ｂ）　前記のフラッシュ　タンク 手段から引き抜いた前記の抽出剤蒸気を圧縮しそしてＥＥｍした蒸気を前記の蒸 発器手段に返すための手段毒および（Ｃ）　油が富化された底残液を前記の中間 圧力フラッシュ　タンク手段から引き抜くだめの手段を組み合わせて含む請求の 範囲第５４項に記載の系。 ５６、前記の中間圧力フラッシュ　タンク手段から引き抜いた前記の油が富化さ れた底残液の圧力を環境に近い圧力にまで減じるように整えた第三段階減圧手段 を含み；そこでは前記の分離手段が、 （ａ）低圧力フラッシュ　タンク手段；（ｂ）　前記の低圧力フラッシュ　タン ク手段から引き抜いた前記の抽出剤蒸気を圧縮しそして圧縮した蒸気を前記の中 間圧力フラッシュ　タンク手段に返６ ずための手段；および （Ｃ）　本質的に抽出剤を含まない油を前記の低圧フラノ／ユ　タンク手段から 引き抜くための手段を組み合わせて含０情求の範囲第５５項に記載の系。 ５７、前記の抽出剤を含ｔｉい油の少なくとも一部分を前記のスラリー製造手段 に返す手段を含む請求の範囲第５６項に記載の系。