JPS59176389A - Solvent debitumination - Google Patents
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Classifications
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-
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は石油から溶剤によってアスファルト分を除去
する溶剤膜れき方法、特に石油の溶剤膜れきにおいて得
られ、且つ残留溶剤を含む炭化水素性の物質から溶剤を
脱する方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION This invention relates to a method for removing asphalt from petroleum using a solvent, particularly a method for removing solvent from hydrocarbon substances obtained in petroleum solvent film and containing residual solvent. Regarding.
一般に、溶剤抽出によって石油から、炭化水素性の物質
、例え−ばアス７アルテンを分離する方法が知られてい
る。この種の方法において、いわゆる臨界溶剤方法に属
するローズ方法（Ｒｏｓｅ ｐｒｏ（！ｅ８１１ ）及
びディメックス方法（Ｄｅｍｅｘｐｒｏｃｅｓｓ）が知
られている。あるいは他の方法として、軽量の溶剤を用
い、炭化水素性の物質、即ちアスファルテンを除去する
ことによって重油から有効な油を抽出する方法が知られ
ている。Generally, a method of separating hydrocarbon substances, such as as-7-artene, from petroleum by solvent extraction is known. In this type of method, the Rose method (!e811) and the Demex process, which belong to the so-called critical solvent method, are known. Alternatively, as another method, a lightweight solvent is used and a hydrocarbon-based Methods are known for extracting useful oil from heavy oils by removing substances, namely asphaltenes.
これらの方法において少量の残留溶剤が重い層のアス７
アルテン流体に含まれている。そしてこの溶剤は経痛的
節約及び環境保全の点において回収されるべきである。In these methods, a small amount of residual solvent is added to the heavy layer
Contained in altene fluids. This solvent should then be recovered to save money and protect the environment.
従来の溶剤の回収方法はストリップ段塔音用い、最も軽
い溶剤をフラッジ−ドラムによって処理す′る。このス
トリップ段塔は予備ヒーターと循環双ＰＩ（交換器とを
備え、リングとビールとが柔くなる温度以上の温度、３
８℃乃至６６℃の？ｌｉｉ！１度でアスファルテンを保
持し、ストリッピングとＪ″〜・作とを容粘にする。ス
トリップされたアスファルテンは歯車ポンプあるいはス
クリューポンプによって冷水ベルト（フレイカー）に仲
給され、粉砕された埋出物を得る。この産出物はこの甘
まの状態で利用者に供給される。尚、アスファルテンに
対する高温域は２６０℃乃至２８８℃丑でである。Conventional solvent recovery methods use strip towers and the lightest solvents are processed through flood drums. This strip column is equipped with a preheater and a circulation twin PI (exchanger), and is heated to a temperature above the temperature at which the rings and beer become soft.
8℃ to 66℃? Liii! The asphaltene is retained at one time, and the stripping and production are made viscous.The stripped asphaltene is fed to a cold water belt (flaker) by a gear pump or screw pump, and the pulverized artifacts are This product is supplied to users in this sweet state.The high temperature range for asphaltene is 260°C to 288°C.
また、溶剤膜れき方法として、アスファルテンと蓄剤と
を含む重い層の流体から溶剤を脱する方法が知られてい
る。このイ庫の従来の方法は、重い層の流体をストリッ
ピングする工程を備えている。また、この種の方法は回
収された浴剤へ微量のアスファルテンが溢れ出ることを
妨けている。スチームストリッピング装置において、羽
根構造を有し、遠心運動を生じる装置に混合物を供給し
、攪流を生じさせ蒸発した溶剤から少量のビチューメン
物質を分離する。Furthermore, as a solvent film removal method, a method is known in which solvent is removed from a heavy layer of fluid containing asphaltene and a storage agent. The conventional method of this storage involves stripping the heavy layer of fluid. This type of method also prevents trace amounts of asphaltenes from spilling into the recovered bath additive. In steam stripping equipment, the mixture is fed to a device having a vane structure and generating a centrifugal motion, creating an agitation flow that separates small amounts of bituminous material from the evaporated solvent.
一方、抽出し磯は様々な化学的な工程に用いられている
ことが知られている。例えば、抽出し乾燥機を用いて高
分子物質を乾燥する。この乾燥機は調節ｏＪ能な規制手
段を用いて背圧を供給する。また他の例では抽出し機は
、石炭用ポンプとして用いられ、石炭粒子あるいは石油
残留物を柔くする。On the other hand, it is known that extracted seaweed is used in various chemical processes. For example, an extraction dryer is used to dry the polymeric substance. The dryer provides back pressure using adjustable regulation means. In yet another example, the extractor is used as a coal pump to soften coal particles or petroleum residue.
この発明は上述した事情に鑑みなされたもので、この発
明の目的は使用するエネルギー及び装置の価烙を軽減す
ることである。言い換えれはストリッピング段塔及びフ
レイカーを必要としない溶剤膜れき方法を提供すること
である。This invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the invention is to reduce the energy used and the cost of equipment. In other words, the objective is to provide a solvent membrane stripping method that does not require stripping columns or flakers.
この発明の他の目的は、抽出器音用いた石油の溶媒抽出
によって得られたアスファルテン物質からほとんどすべ
ての溶剤を回収することである。Another object of this invention is to recover substantially all the solvent from asphaltene materials obtained by solvent extraction of petroleum using extractor sound.
この発明による溶剤膜ｆＬき方法において、残留溶剤は
、炭化水素性の物賀全ち′むアスファルテンにおいて、
石油の溶剤膜れき方／公から得られる重い層のアスファ
ルテン流れとしての流体が、溶剤の大部分の蒸発分離に
よってイ４られる。In the method for forming a solvent film according to the present invention, the residual solvent is a hydrocarbon-based asphaltene,
The fluid as a heavy-layer asphaltene stream obtained from petroleum solvent membranes is removed by evaporative separation of most of the solvent.
炭化水素性物質と残留溶剤との混合物を加熱され且つ通
気された抽出し＋２９を通過させ、残留溶剤を蒸発させ
る。そして、蒸発された残留溶剤を回収し溶剤抽出シス
テムへ循Ｕノさせる。一方、抽出し機から実質的に溶剤
の除却された炭化水素性物質を抽出を押し出す。この実
質的に溶剤の除却された炭化水累俳！ｌ’４４質をｌｔ
ｊましくは循環式の冷水溶内に抽出し、次に水から分際
［及び乾燥させる。この溶剤は、炭素原子数３乃至５を
有する炭化水素の戻化水素糸溶剤が奸ましい。The mixture of hydrocarbonaceous material and residual solvent is passed through a heated and vented extractor +29 to evaporate the residual solvent. The evaporated residual solvent is then recovered and circulated to the solvent extraction system. Meanwhile, the extractor extrudes the hydrocarbonaceous material substantially free of solvent. This virtually solvent-free hydrocarbon solution! l'44 quality
Preferably, it is extracted into a circulating cold aqueous solution and then separated from the water [and dried]. This solvent is preferably a hydrocarbon reconstituted yarn solvent having 3 to 5 carbon atoms.
この発明の方法は、従来の抽出方法と同様な次に添付図
口を参照してこの兄明り一実施例を評軸に説明する。The method of the present invention is similar to the conventional extraction method, and will now be described with reference to the accompanying drawings, focusing on one embodiment of this invention.
冷付図囲には石油の溶剤膜れきによって付られたアスフ
ァルト流体（アスファルト流れ）から残留溶剤を回収す
る工程が示されている。The cooling diagram shows the process of recovering residual solvent from the asphalt fluid (asphalt stream) deposited by petroleum solvent film debris.
軽い炭化水素系浴剤をラインｌから、アスファルトンを
含む石油の残留物をライン３から夫夫抽出器５に供給す
る。この溶剤に不溶の重油はライン７を介して抽出器５
から放出し回収する。重い層のアスファルテン流体をラ
イン９を介して抽出器５から放出する。このアスファル
テン流体（は炭化水素性の物質と溶剤とを含んでいる。A light hydrocarbon bath agent is fed through line 1 and a petroleum residue containing asphaltone is fed through line 3 to the fufu extractor 5. The heavy oil insoluble in this solvent is passed through line 7 to extractor 5.
Released and collected from The heavy layer of asphaltene fluid is discharged from the extractor 5 via line 9. This asphaltene fluid (contains hydrocarbon substances and solvents).
この重い層のアスファルテン流体を次に、パルプ１１を
通過させ、蒸発分離器１３、例えばフラッシュ蒸発塔に
供給する。この蒸発分離器１３において、アスファルテ
ン流体の浴剤の大部分をライン１５を介して除去する。This heavy layer of asphaltene fluid is then passed through pulp 11 and fed to an evaporative separator 13, such as a flash evaporation column. In this evaporative separator 13 the bulk of the bathing agent of the asphaltene fluid is removed via line 15.
蒸発分離器１３でアスファルテン流体かう分離された溶
剤をライン１５を介して凝＆ｉ器１７へ供給し、次にこ
の浴剤をライン１９及び静置タンク２１を備える返却シ
ステムへ供給する。The asphaltene fluid thus separated from the solvent in the evaporative separator 13 is fed via a line 15 to a condenser 17, and this bath agent is then fed to a return system comprising a line 19 and a static tank 21.
ここを介してほとんどの水が分離される。分離された水
をライン２３を介して静置タンクから放出し再利用する
。一方溶剤をライン２５を介してポンプ２７へ放出し、
次にライン２９を介してライン１へ供給し再生溶剤とし
て使用する。Most of the water is separated here. The separated water is discharged from the static tank via line 23 and reused. while discharging the solvent via line 25 to pump 27;
It is then supplied to line 1 via line 29 and used as a regenerated solvent.
上述したここまでの工程は石油残留物の溶剤抽出におけ
る従来の工程である。The steps described above are conventional steps for solvent extraction of petroleum residues.
蒸発分離器１３の底には／Ｉ３忙溶剤を含む炭化水素性
物価の混合物が存在するので、この混合物をライン３３
及びパルプ３４を介して通気孔を有する二重スクリュー
抽出器３５内へ供給する。この通気孔を有する二重スク
リュー抽出器３５には、連通溝を有する二重バレル３９
に沿って原料が搬送される従来の型の抽出器が用いられ
る。通気孔４１はバレル３９に沿って設けられ、低圧域
が形成さｎている。即ち通気孔４１は大気に開放されあ
るいは減圧１残に連結きれている。この通気孔を介して
揮発性物質が放出され為。尚、派出された炭化水素性物
価の粘度の大きさによって双発スクリュー抽出し伽が用
いられる。この棟の通気孔４七する二重スクリュー抽出
し磯は一般に市販されているものを用いる。At the bottom of the evaporative separator 13 there is a mixture of hydrocarbonaceous substances containing /I3 busy solvent, so this mixture is passed through the line 33.
and is fed via the pulp 34 into a double screw extractor 35 with vents. This vented double screw extractor 35 has a double barrel 39 with a communicating groove.
A conventional type of extractor is used along which the raw material is conveyed. Vent holes 41 are provided along the barrel 39 to create a low pressure area. That is, the vent hole 41 is open to the atmosphere or connected to the vacuum 1. Volatile substances are released through this vent. Incidentally, a twin-screw extraction method is used depending on the viscosity of the extracted hydrocarbon material. A commercially available one is used for the double screw extractor for the ventilation holes in this ridge.
図面に概略的に示しているように、通気孔を有する二重
スクリーー抽出し機３５にはバレル３９内で二重スクリ
ューを駆動するためのモータ３７と、この抽出し機の入
口端部４３と放出端部４５との間に通気孔４）とを備え
ている。As schematically shown in the drawings, a vented double-screw extractor 35 has a motor 37 for driving the double screw in the barrel 39 and an inlet end 43 of the extractor. A ventilation hole 4) is provided between the discharge end portion 45 and the discharge end portion 45.
通気孔はスチームノエットイソエクタ４７に連通され、
このイジェクタ−にはライン４９を介して蒸気（スチー
ム）が供給される。通気孔には大気圧あるいは略大気圧
の圧力が供給される。The ventilation hole communicates with the steam noet isoector 47,
This ejector is supplied with steam via line 49. Atmospheric pressure or approximately atmospheric pressure is supplied to the vent.
図示されていないがスチーム源からのスチームは抽出し
機へ供給されるが産出物からは分離されている。このス
チームはライン５１を介して抽出し機内の材料を間接的
に加熱し、あるいは間接的に加熱する必要のある他の装
置を加熱する。Steam from a steam source, not shown, is fed to the extractor but is separated from the output. This steam is extracted via line 51 to indirectly heat materials in the machine or other equipment requiring indirect heating.
抽出し機内において、炭化水素性の物質と浴剤との混合
物の温度を、大気圧状態で約９３℃乃至１８８Ｃの温度
に保持し、炭化水素性物価がこの抽出し機内をｍ遇する
間に、浴剤を揮発させる。このような温度範囲において
、要求される最も高いスチームの圧力は約６００７’サ
イダ（４，２１８Ｘ １０．５ ：（９Ａｎ２ゲージ圧
）である。In the extraction machine, the temperature of the mixture of hydrocarbon substances and bath agent is maintained at a temperature of about 93°C to 188C under atmospheric pressure, and while the hydrocarbon material is inside the extraction machine. , to evaporate the bath salts. In this temperature range, the highest steam pressure required is approximately 6007' cider (4,218 x 10.5: (9An2 gauge pressure)).
残留溶剤を含む炭化水素性物質の混合物を、加熱され、
通気された二重スクリーー抽出し機に入口端部４３から
供給する。加熱され、蒸発された残留溶剤を通気孔４１
及びライン５３を介してスチームイノエクタ４７へ放出
する。このイジェクタで形成されたスチームと溶剤の混
合物をライン５５を介して蒸発分離器１３からの溶剤と
ライン１５で混合し、次に絣縮器１７と前述した回収シ
ステムへ供給する。圧縮ａＣは、プロ・やン、ブタン等
の通常ガス状態の浴剤を用い表システムに用いるために
ライン５５に設けられていても良い。イノエクタは通常
の減圧ポンプを替わジに用いても良い。通気孔４１を介
じて浴剤を除去した後に得られた実質的に溶媒を含まな
い炭化水素性の物質を、抽出し機３５に沿りて放出端部
４５へ供給する。スチームをライン５７を介して刃口熱
板５９へ供給し、ここを介して実質的に溶剤を含まない
炭化水素性物質を放出する。この実質的に溶剤を含まな
い炭化水素性物質をチャンバ６１内へ加熱板５９を介し
て放出する。このチャンバ６１は循環型冷水浴を備えて
いる。この冷水は実質的に溶剤を含まない炭化水素性の
物質を急冷し、フライ ナイフ６３、モータ６５、ある
いは他の分離手段によってきれいに（無臭で）粉砕する
。A mixture of hydrocarbonaceous materials containing residual solvent is heated;
The vented double scree extractor is fed from the inlet end 43. The heated and evaporated residual solvent is removed through the vent hole 41.
and discharge via line 53 to steam inoctor 47. The steam and solvent mixture formed in this ejector is mixed in line 15 with the solvent from the evaporative separator 13 via line 55 and then fed to the squeegee 17 and the recovery system described above. A compressed aC may be provided in line 55 for use in surface systems using normally gaseous bath agents such as pro-yarn, butane, etc. The Inoecta may be used in place of a regular vacuum pump. The substantially solvent-free hydrocarbon material obtained after removing the bath agent via the vent 41 is fed along the extractor 35 to the discharge end 45 . Steam is supplied via line 57 to the hot plate 59 through which the substantially solvent-free hydrocarbonaceous material is discharged. This substantially solvent-free hydrocarbon material is discharged into chamber 61 via hot plate 59 . This chamber 61 is equipped with a circulating cold water bath. This cold water quenches the substantially solvent-free hydrocarbon material and cleanly (odorless) grinds it by a fly knife 63, motor 65, or other separation means.
粉砕された実質的に溶剤を含まない炭化水素性の物質を
循環型の水浴によってライン６７を介して乾燥機６９へ
供給する。乾燥機６９は好ましくは遠心回転乾燥機が用
いられる。粉砕され、実質的に溶剤を含まない炭化水素
性の物質をライン７１を介して放出する。この放出され
た炭化水素性の物質は目的に応じて使用される。The ground, substantially solvent-free hydrocarbon material is fed via line 67 to dryer 69 by means of a circulating water bath. The dryer 69 is preferably a centrifugal rotary dryer. The crushed, substantially solvent-free hydrocarbonaceous material is discharged via line 71. The released hydrocarbon substances are used for different purposes.
乾燥機からの水分をライン７３を介して油だめ７５へ供
給する。油だめ７５において、残留溶剤あるいは炭化水
素のスカムを除去し、水をライン７７を介してボンｆ８
１へ循環きせる。Moisture from the dryer is supplied via line 73 to sump 75. In sump 75, residual solvent or hydrocarbon scum is removed and water is passed through line 77 to bomb f8.
Cycle to 1.
ライン７７にはフィルタ７９が設けられていても良い。A filter 79 may be provided on the line 77.
それゆえ、ライン８３を介してチャンバ６１へ戻し、循
環型冷水浴の冷却用に再利用しても良い。この場合、ラ
イン８３には冷却手段８５が設けられている。Therefore, it may be returned to chamber 61 via line 83 and reused for cooling the circulating cold water bath. In this case, the line 83 is provided with cooling means 85 .
従来の工程において、アスファルテンはフレイカに供給
され、フレイカに供給されたアスファルテンの温度は３
８℃乃至６６℃の温度に保たれ、リング及びボールの溶
融点、ＲＩＪち２６０℃乃至２８８℃まで保たれている
。しかしこの発明の方法によれば操作時の温度（は低く
、約９３℃乃至１８８℃で゛ある。この方法の熱効率は
プロパン乃至ペンタン（炭素数３乃至５）溶剤抽出にお
いて最低１ボンドあたり約１００乃’ｉｉｌ ８．５
ＢＴＵ（５５，６乃至１０２−８ ｋｃａｌ／に９）で
６．Ｄ、産出されるアスファルテンの１バレルあたり約
４．０．０００乃至６４，７２４ ＢＴＵ （１リツト
ルあたり６１．６５’ｋｃａｌ乃至９９．７６ ｋｃａ
ｌ）でるる。熱効率は溶媒の質量が軽ければ軽いほど大
きく、例えばここではブテンあるいはプロパン刀工用い
られている。In the conventional process, asphaltene is fed to the flake, and the temperature of the asphaltene fed to the flake is 3.
The temperature is maintained at 8°C to 66°C, and the melting point of the ring and ball, RIJ, is maintained at 260°C to 288°C. However, according to the method of the present invention, the operating temperature is low, about 93°C to 188°C.The thermal efficiency of this method is at least about 100 No'iil 8.5
6 in BTU (55,6 to 102-8 kcal/9). D. Approximately 4.0,000 to 64,724 BTU per barrel of asphaltenes produced (61.65'kcal to 99.76 kcal per liter)
l) Out. Thermal efficiency increases as the mass of the solvent decreases; for example, butene or propane are used here.
それゆえ、この発明の方法によれば、使用される溶剤の
温度を従来要求された温度まで上げる必要がないから、
多大なエネルギーの節約ができ月、つ犬気汚染制イ卸シ
ステムを最小限に留めることができる。Therefore, according to the method of the present invention, it is not necessary to raise the temperature of the solvent used to the conventionally required temperature.
Significant energy savings can be made and air pollution control systems can be kept to a minimum.
添付図面は、この発明の一実施例による溶剤膜れき方法
の概略を説明するための工程図である。
５・・・抽出器（溶剤抽出システム）、３５・・・抽出
し機。The accompanying drawings are process diagrams for explaining the outline of a method for removing a solvent film according to an embodiment of the present invention. 5...Extractor (solvent extraction system), 35...Extraction machine.
Claims (1)
ァルテンＷ流体を溶剤抽出システム力・ら除去し蒸発分
離によりて前記アスク−７）レチン流体に含まれている
浴剤の大部分を除去し、残留溶剤を含む炭化水素性の物
質の混合物を産出する溶剤膜れき方法において、 通気孔を備える抽出し機に前記混合物を通過させ、この
抽出し磯を加熱し、前記残留溶剤を揮発させることによ
って前記混合物から残留溶剤を回収する回収工程と、 前記回収された浴剤を浴剤抽出ンステムヘ循環させる循
環工程と、 前記抽出し慎から、実質的ＶｕＫＪ剤を含まない炭化水
素性の物質を抽出す抽出し工程とを１＃えることを特徴
とする溶剤膜れき方法。 ２）前記抽出し憔は大気圧あるいは略大気圧に対して開
放されている通気孔を備えている。 ことを特徴とする特許請求の範囲第１頂記載の溶剤膜れ
き方法。 ３）前記抽出器の加熱温度は、抽出器内の前記混合物を
約９３℃乃至１８８℃の温度に保持されることを特徴と
する特許請求の伜１囲第１項あるいは第２項に記載の溶
剤膜れき方法。 ４）前記循環工程は前記揮発された溶剤を蒸発分離によ
って得られた溶剤と混合した後に溶剤抽出システムへ循
環させる工程をイ肩えることを特徴とする特許請求の範
囲４１項ないし第３項のいずれか１項に記載の溶剤膜れ
き方法。 ５）前記抽出し工程は、冷水浴槽内の加熱板を介して実
質的に溶剤を含まない炭化水素性物質、を産出する腫出
工程を備え、この産出工程はこの炭化水素性物質を粉砕
し、ナしてこの粉砕された炭化水素８：物質を前記冷水
的槽から産出する工程を備えることを％傷とする肋、イ
１−請２３〈の範囲第１項ないし第４機のいす汎か１項
Ｖこ６己載の溶剤膜れき方法。[Scope of Claims] 1) The heavy asphaltene W fluid containing hydrocarbon substances and solvent is removed from a solvent extraction system and is evaporated and separated from the asphaltene fluid contained in the retin fluid. In the solvent film scraping method, which removes most of the bath agent and produces a mixture of hydrocarbonaceous substances containing residual solvent, the mixture is passed through an extractor equipped with vents and the extracted rock is heated. a recovery step of recovering residual solvent from the mixture by volatilizing the residual solvent; a circulation step of circulating the recovered bath agent to a bath agent extraction system; 1. A solvent film removal method characterized in that it includes an extraction step for extracting free hydrocarbon substances. 2) The extractor has a vent that is open to atmospheric pressure or approximately atmospheric pressure. A method for removing a solvent film according to the first aspect of the claim. 3) The heating temperature of the extractor is such that the mixture in the extractor is maintained at a temperature of about 93°C to 188°C. Solvent film removal method. 4) The circulation step includes a step of mixing the volatilized solvent with the solvent obtained by evaporative separation and then circulating it to a solvent extraction system. The solvent film removal method according to any one of the items. 5) said extraction step comprises a pulverization step of producing a substantially solvent-free hydrocarbon material via a hot plate in a cold water bath, said production step comprising crushing said hydrocarbon material; , and then the pulverized hydrocarbons 8: The scope of the scope of Items 1 to 4 of Items 1 to 4 of Items 1 to 23 above, Section 1. V.6 Solvent film removal method.
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