JPS5949069B2 - 容器中の沈積スラツジの処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液体貯蔵タンク又は、液処理槽等の容器底部に
沈積したスラッジ層を、液体の噴射によつて崩壊させ、
崩壊したスラッジ層はスラリー状態で容器外へ排出させ
ることからなる沈積スラッジの処理方法に関する。

液体例えば、タール、重油その他の鉱油類には、種々の
微粉末からなるスラッジが混入しており鉱油類の貯蔵タ
ンク底部にはこれらスラッジが長期間の内には層をなし
て沈積し易い。

特にコールタール中には、微粉炭等からなるスラッジが
含まれておりコークス炉の無煙装入法が実施されて以来
このスラッジ分の増加が著しい。このためタールデカン
ターやタール貯蔵タンクの底部には、これらスラッジが
層をなして沈積し貯蔵容量の減少、抜出サクションにお
ける閉塞、タール処理工程における配管、機器等の摩耗
、閉塞等の諸問題が生じていた。

これら沈積スラッジの排出方法としては、従来からター
ルを抜いて空にした後、殆んど人力による掻出作業に頼
つていた。しかしながら沈積したスラッジ中には、バイ
ンダーとしてのタール分が５０〜６０％も含まれ粘稠性
が高く取扱いが困難で、多大な掻出時間を必要とする他
に作業環境も悪く、かかる人力以外の沈積スラッジ排出
方法が切望されていた。

かかる作業改善の１方法として液抜き後の容器内に１０
〜１５％のタールを加え同時にスラッジ中にスチームを
吹込んでスラッジを攪拌しスラリー化をはかることによ
つて容器外へ排出することが提案されている。 （特公
昭４９−２０３６１号）。この方法はタールとスチーム
によつて、固化したタール滓を液状化する点で人力作業
よりも優れた方法である。

しかしながらこの方法は、スラツジを固化させたバイン
ダーと同じタールを加え、スチームによる加熱と攪拌に
よつて一時的にスラリー化するため、大量のスチームが
必要であり、かつスチーム吹込の際、揮発分が容器外へ
排出して作業環境を悪化させる欠点と容器外へ排出し．
た後の液状スラツジは、スチームの凝縮に伴なう大量の
水を同伴しているため、スラツジとタールの分離がより
一層困難であると共に、排水処理設備も必要である等の
諸欠点を有している。

本発明者等は、かかる従来の諸欠点を解決するため、種
々検討の結果、容器中の沈積スラツジを容易に排出処理
する本発明を完成したものである。

即ち本発明は、液抜き後の容器底部に沈積したスラツジ
層に、ポンプに連通した配管先端部を没入させ、該配管
先端部からスラツジ層中に存在するバインダー或いは、
液に対して溶解力を有する液体を水平方向に噴射し崩壊
したスラツジ層を停滞させることなくスラリー状態で逐
次スラリーポンプによつて容器外へ排出させることを特
徴とするものである。また容器外へ排出したスラリーは
スラツジ分離槽において簡単にスラツジが分離可能であ
るためスラツジ分離後の液体を上記昇圧ポンプを通して
容器内へ循環させることが容易で５あり、この点にも特
徴を有する沈積スラツジの処理方法である。更にまた一
般に固化したスラツジの層をくずす方法としては、高圧
ジニット流による方法があるが、液体が可燃性の場合、
これを不用意に用いる．と、静電気が発生して爆発の危
険があることは周知の通りである。

本発明方法は、配管先端部の液噴射ノズルが常にスラツ
ジ又は貯槽液中に没入させるものであるためにかかる静
電気事故の危険を排除している点．にも特徴を有するも
のである。

以下、本発明の一実施例を示す添付図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図は本発明方法の一実施例を示すもので、液抜きし
た容器１の底部には多量の沈積スラツジ２が沈積してい
る。

本発明においては、かかるスラツジを排出するために、
液体３を循環槽４から昇圧ポンプ５で抜き出して、適宜
設けた加熱器６で６０〜１００℃に加熱し、容器底部の
沈積スラツジ層２に没入させた配管７の先端部８からス
ラツジ層の特に底部に向けて噴射させるものである。

配管先端部８をスラツジ層２に没入させる方法は任意で
あるが、スラツジが固化している場合は、第２図及び第
３図に図示する方法を採用することが好ましい。

即ち容器頂部のマンホールから容器内へ垂下する配管７
の先端部を昇降自在でかつ二重管８とし、先ず内管８″
の先端から垂直方向に液を噴射してスラツジ層２に縦方
向の堀削孔１０を穿設しながら、配管先端部８を没入さ
せ、次いで液を水平方向に噴射する方法である。

液を水平方向に噴射するには、管８を引き抜き、ノズル
を交換する方法や、第２図に示すように切替コツク９に
よつて配管先端の外管８″″側壁に設けた複数の噴射ノ
ズル１１から噴射させる方法などがある。このように水
平方向に液を噴射することにより沈積スラツジ層２は第
４図イ〜二に示した如く、先ず沈積スラツジ層の底部が
噴射によつて横方向にボーリング１２されて堀り崩され
次第にスラリー状態になる。その結果上部沈積スラツジ
が自重によつて崩れ落ち再び底部がボーリングされて堀
り崩され、次第に沈積スラツジ層は縮少されるものであ
る。本発明においては、かかるスラツジの堀り崩し作業
をより効果的に進めるために崩壊したスラツジを容器内
に停滞させることなく、スラリー状態で容器外に設けた
スラツジ分離槽等へ排出する。

かかるスラリーの排出方法としては、容器外に設けたス
ラリーポンプにより排出する方法でもよいが、この場合
、沈積スラツジの種類によつては、吸入管の閉塞が起り
易いので特別な配慮が必要である。吸入管の閉塞を防止
する最も好ましい方法としては、第１図に示した如く、
スラリーポンプ１４を直接容器内に挿入することである
。

また、より好ましい方法は、スラリーポンプ吐出管１５
に枝管１６を設け、該枝管から吸入したスラリーの一部
を特にポンプのサクシヨン側に噴射させることによつて
、サクシヨン側スラリーを攪拌混合させつつ排出するも
のである。

かかるスラリーポンプの駆動方式については、電動型と
エアー駆動型とがあるが、電動型の場合は、ケーブル、
シール部の耐油性が解決されない限り容器中の使用は危
険である。

更に又スラリーの空吸込の恐れもあるので、第］図に示
したような、エアーコンプレツサ一１７からのエアーで
駆動されるエアー駆動式ダイヤフラムポンプ１４が最も
好ましい。

スラリーポンプによつて排出されたスラリーは配管１５
によつて容器外のスラツジ分離槽例えばシツクナ一１８
に運ばれる。

この際スラツジはそのバインダーが既に液中に溶出して
いるために簡単に沈降し適宜スクリユーコンベヤ一１９
で外部へ抜き出され、粉炭に混入して有効利用を図ると
か、或いは、更に取扱いを容易にしたい場合には、スラ
ツジ中に若干残つているバインダー分を取除くために溶
剤で再抽出され、必要があれば、引続き減圧乾燥等の工
程にかけられる。

一方スラツジを分離された液流体は、配管２０を通つて
循環槽４へ戻され再び容器１内へ循環使用し最終的には
、燃料油２１として回収することができる。

なお第１図においては、配管先端部８を容器頂部のマン
ホールから垂下させているが、これに限定するものでは
なく、容器底部の遊休ノズル又はマンホールから、該配
管先端部を沈積スラツジ層に没入させてもよい。

本発明で噴射する液体としては、特に限定するものでは
ないが、スラツジを崩壊させ、スラリー化できるもので
あつて、更にスラツジ分離槽でスラツジを容易に分離で
きるものであればよい。

かかる観点から噴射する液体としては、スラツジ中に存
在するバインダー或いは液に対して溶解力を有するもの
が好ましい。例えば、沈積スラツジがコールタール貯蔵
時に発生したタールスラツジの場合は、液抜き後、コー
ルタールがバインダーとなつて強固に固化しており、か
かるスラツジを本発明方法で処理するには、噴射液体と
して特にコールタール留出油、例えば、留出温度（Ｔｂ
）が１７０℃以下の粗軽油、Ｔｂが１７０〜２００℃の
カノレボノレ油、Ｔｂが２００〜２３５℃のタール中油
、Ｔｂが２３５〜２８０℃の洗浄油（ＷＯ）、或いは又
タールピツチをデイレードコーカでコークス化する際発
生するＴｂが２００〜３１５℃の軽質油等を使用できる
。

特に経済性、取扱いの容易さ等の点では、洗浄油が最も
好ましい。また沈積スラツジが石油系重質油のスラツジ
である場合は、噴射液体として、重油、灯油、洗浄油、
もしくはそれらの廃油などを使用することができる。本
発明における液の噴射圧力としては、高い程好ましいが
、容器の容量、沈積スラツジ量等によつて適宜決定すれ
ばよく、特に限定するものではない。

以上説明した本発明方法は次のような著しい効果を発揮
できる。

（１）先ず配管先端部を沈積スラツジ層又はスラリー中
に没入させて高圧の液体を噴射するため、空気中からの
噴射時に生じる静電気発生による爆発災害の可能性を防
止できる。

（２）噴射液体として特に沈積スラツジ層のバインダー
又は液に対して溶解力を有する液体を使用する場合、沈
積スラツジ層の底部からの崩壊が容易であり、スラリー
粘度が低下して排出し易いと共にスラツジの分離も容易
となる。

（３）沈積スラツジ層のバインダーは噴射液中に溶解す
るため、燃料油等として回収できる。

（４）スチームの如き高温気体を吹込まないため、揮発
分の発生による環境汚染がなくかつ排水処理の必要もな
い。

従つて本発明方法は、従来人手によつて排出していた沈
積スラツジの排出を自動的に短期間の内に処理し排出す
ることが可能となつたものであり、工業的に極めて優れ
た発明である。

以下に本発明の実施例を説明する。

実施例 スラツジ分４０％、タール分６０％からなる強固に固化
したタールスラツジに対して、タールスラツジ容量とほ
ぐ同量の洗浄油（ＷＯ）を温度７０℃で循環しながら噴
きつけた。

先ず沈積高さ５００ｍｍのタールスラツジに噴射管を垂
直方向に向けて上記洗浄油を噴射させた。

この時の噴射圧力は０．５ｋｇ／ＣＩｎ２Ｇであつた。
４０分後調べてみると、噴射管径の３倍の縦穴が穿設さ
れていた。

次に縦穴の底部から水平方向に噴射管の先端ノズルを向
けて噴射圧０．５ｋｇ／ぱＧにて上記洗浄油を噴射させ
たところ、タールスラツジの固まりは、底部から横穴が
あけられたように次第に崩壊されていつた。

崩壊されたスラツジは容易にスラリー状態となつて抜き
出すことができ、この時のスラリーのスラツジ濃度は３
〜１５％であつた。

抜き出されたスラリーは滞留時間５分の沈降分離によつ
て、油分とスラツジ分に分離した。

スラリー中のスラツジの沈降性は良く、容易に沈降分離
する、ことが確認された。また沈降スラツジは殆んど粘
稠性がなくなつており、ハンドリングが容易となつてい
た。一方油分は噴射液として再度循環使用したが、スラ
ツジ層の崩壊作用は何ら変化はなく、最終的に燃料油と
して使用できることが確認された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施する場合の一例を示す全体説
明図、第２図は容器頂部から垂下した配管の概略図、第
３図は第２図のＡ−Ｎ断面図、第４図イ〜二は噴射液に
よる沈積スラツジの崩壊状態を示す説明図である。 図中、１；容器、２；沈積スラツジ層、３；噴射液、４
：循環槽、５；昇圧ポンプ、６；加熱器、８；配管先端
部、９；三方切替コツク、１０；堀削孔、１１；噴射ノ
ズル、１２；ボーリング孔、１４：エア一駆動ダイヤフ
ラムポンプ、１６；枝管、１７；エアーコンプレツサ一
、１８；シツクナ一 １９；スクリユーコンベヤ一であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液抜き後の容器底部に沈積した固形分とバインダー
   分とが強固に結合してなるスラッジ層に、昇圧ポンプに
   連通した配管光端部から容器底部に向けて液体を噴射さ
   せて該先端部をスラッジ層に没入させ、次いで該先端部
   からスラッジ層中に存在するバインダー或いは液に対し
   溶解力を有する液体を水平方向に噴射してスラッジ層を
   崩壊させ、崩壊したスラッジ層をスラリー状態でスラリ
   ーポンプによつて容器外へ排出させることを特徴とする
   容器中の沈積スラッジの処理方法。 ２ 配管先端部から噴射した液体はスラリー状態で容器
   外へ排出してスラッジを分離後、昇圧ポンプを介して循
   環使用する特許請求の範囲第１項記載の処理方法。 ３ 沈積スラッジがコールタールを貯蔵した際のスラッ
   ジである特許請求の範囲第１項又は第２項記載の処理方
   法。 ４ 噴射する液体が洗浄油である特許請求の範囲第３項
   記載の処理方法。