NO331511B1 - Fremgangsmate for a fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater - Google Patents

Abstract

Flerkjernede aromatiske hydrokarboner (PAH komponenter) og andre forurensninger fjernes fra petroleumdestillater ved å blande et løsningsmiddel (22) med petroleumdestillat (12) for å ekstrahere forurensninger derfra. Løsningsmiddelet gjenvinnes og destilleres for å separere forurensningene (52) derfra og anvendes så på nytt. Petroleumdestillatet hvorfra forurensningene er fjernet blir også destillert for å fjerne ethvert resterende løsningsmiddel (96) derfra idet det gjenvunne løsningsmiddel anvendes på nytt.

Description

Teknisk område

Denne oppfinnelse vedrører generelt fjerning av forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater og vedrører mer spesielt en fremgangsmåte for å fjerne flerkjernede, aromatiske hydrokarboner og andre forurensinger fra petroleumsdestillater, særlig brukte motoroljedestillater.

Bakgrunn for og oppsummering av oppfinnelsen

Hvert år genereres i hele verden omkring 150 millioner fat brukte smøre-oljer, som motorsmøreoljer, giroljer, turbinoljer og hydrauliske oljer som ved bruk

eller behandling er gitt uegnet for den bruk de er bestemt for. Brukt olje oppsamles i tusenvis av servicestasjoner, reparasjonsverksteder og industrianlegg, hentet fra millioner av biler og andre maskiner. Smøreolje blir ikke utslitt under bruk men blir forurenset med tungmetaller, vann, drivstoff, karbonpartikler og nedbrutte tilsetningsstoffer. Til slutt blir smøreoljen så forurenset at den ikke tilfredsstillende kan utføre sin smørende funksjon og må derfor erstattes. Det meste av denne olje kastes (lovlig eller ulovlig) eller brennes som lavkvalitetsbrennstoff, men slike metoder for bortskaffing er meget skadelig for miljøet og kan bevirke alvorlige forurensning. Folkeopinionen og offentlige forskrifter krever nå i økende grad resirkulering snarere enn brenning eller bortskaffing av avfallsprodukter. Brukt smøreolje kan inneholde 60-80% meget verdifull basisolje (generelt omfattende mineraloljefraksjoner med en viskositet på ikke mindre enn 20 cSt ved 40°C) som er verdt betraktelig mer enn tung fyringsolje. Det er derfor ønskelig å ekstrahere og anvende denne basisolje på nytt.

Hittil har imidlertid resirkulering generelt ikke vært foretatt av råolje-raffinører. Dette er på grunn av at selv om brukt olje representerer en betraktelig råmaterialkilde for reraffinering er dens volum i forholdsvis lite i forhold til verdens råoljebehov som for tiden overstiger 65 millioner fat per dag. I tillegg er brukt olje forurenset med forurensninger som kan bevirke dyre avbrudd og stans i konvensjonelle store råoljeraffinerier. Videre, ettersom brukt olje generelt ikke stammer fra en kilde i store volum krever dens oppsamling og håndtering ressurser som ikke er forlikelige med de normale råmateriallogistikker for store oljeselskaper.

Det har fra de tidligere 1900 årene vært kjent at brukt smøreolje fra motorer og maskineri kan resirkuleres. Slik resirkulering oppsto og utviklet seg med populariseringen av bilen. Under den andre verdenskrig ble reraffinering mer alminnelig på grunn av vanskelighetene med å levere ubehandlet smøreolje. Reraffinering av brukt olje fortsatte fremdeles i 1960 årene og 1970 årene, men ble så uøkonomisk. Dette var på grunn av at de konvensjonelle reraffinerings-prosesser ved denne tid innebar tilsetning av svovelsyre for å separere forurensningene fra de brukbare hydrokarbonkomponenter i den brukte olje, slik at det ble dannet et høygiftig surt slam som et avfallsprodukt. Med den økte bruk av ytelsesforbedrende oljetilsetningsstoffer mot slutten av 1970 årene vokste mengden av syreslam utviklet av de konvensjonelle reraffineringsanlegg til et uakseptabelt nivå. I USA er det av American Petroleum Institute blitt rapportert at som en følge av lovgivningen som forbød landfylling av syreslam generert ved konvensjonelle reraffineringsoperasjoner har antallet av reraffineringsanlegg forbrukt olje falt fra 160 i 1960 årene til bare 3 i dag.

Som et alternativ til syrebehandlingsprosessen for reraffinering av brukt olje er det blitt foreslått forskjellige fordampnings/kondensasjonsprosesser. I et forsøk på å oppnå høy driftseffektivitet er det generelt foreslått at det skal anvendes tynnfilm evaporatorer. Disse evaporatorer inkluder en roterende mekanisme inne i evaporatorbeholderen som skaper en høy turbulens og derved reduserer oppholdstiden for tilførselsoljen i evaporatoren. Dette gjøres for å redusere koksdannelse som bevirkes ved cracking av hydrokarbonene på grunn av forurensninger i den brukte olje. Cracking begynner å opptre når temperaturen i tilførselsoljen stiger over 300 °C og forverres signifikant over 360 til 370°C. Enhver koksdannelse som opptrer vil imidlertid tilstoppe den roterende mekanisme og andre labyrintaktige mekanismer som for eksempel varmevekslerne av rørtype som ofte forefinnes i tynnfilmevaporatorene. Disse må derfor regelmessig renses og dette fører til betraktelig dødtid på grunn av den intrikate struktur av mekanismene.

Fra WO 91/17804 fra november 1991 er det kjent å tilveiebringe en evaporator som kan anvendes i reraffineringen av brukt olje ved destillasjon. Denne evaporator oppfatter en syklonisk vakuum evaporator hvori overopphetet væske injiseres tangentialt inn i en delvis evakuert og generelt sylindrisk beholder. Innsiden av beholderen er forsynt med et antall konsentriske konuser stablet på hverandre og som tjener til å tilveiebringe en refluksvirkning. Som et resultat av koksdannelse må imidlertid evaporatorer) fremdeles periodevis stanses for å foreta den intrikate og tidskrevende oppgave med å rense konusene.

US 5.814.207 lærer en fremgangsmåte og apparat for oljereraffinering hvori et reraffineringsanlegg omfatter to eller flere evaporatorer forbundet til hverandre i serie. Brukt tilførselsolje blir først filtrert for å fjerne partikler og forurensninger over en forut bestemt størrelse, for eksempel 100 til 300^m, og føres så til den første evaporator ved hjelp av en bufferbeholder og en forvarmingstank, hvor tilførselen oppvarmes til omtrent 80°C. Ytterligere kjemiske tilsetningsstoffer, som for eksempel kaustisk soda og/eller kali lut innføres så i dette trinn. Tilførselen blir så hovedsakelig tangentielt injisert i den første evaporator hvori betingelsene for temperatur og trykk er foretrukket fra 160 til 180°C henholdsvis 400 mbar vakuum til atmosfæretrykket. Under disse betingelser blir vann og lette hydrokarboner

(kjent som lettkokende destillasjonsbestanddeler, med egenskap liknende nafta)

flash destillert (trykktap destillert) og kondensert i spraykondensatoren av evaporatoren og/eller i en ekstern etterkondensator. Disse fraksjoner svarer generelt for mellom 5 og 15 % av bruktoljevolumet. Den sykloniske vakuum-evaporasjonsprosess kombinert med anvendelse av en spray kondensator frembringer et destillert vann som har et forholdsvis lavt innhold av metall og annen forurensning. De lette destillasjonskomponenter tilstede i vannet blir så separert og kan anvendes som fyringsolje for reraffineringsprosessen. Vannet kan behandles for å tilfredsstille miljøkrav og kan tømmes ut eller anvendes som et kjøle- eller varmefluid i reraffineringsprosessen. Bunnproduktet, omfattende de ikke-destillerte 85 til 95% av den brukte tilførselsolje, resirkuleres som beskrevet i det foregående. I resirkulasjonskretsen oppvarmes bunnproduktet, foretrukket til 180 til 200°C og blandes med den primære råmaterialtilførsel for reinjeksjon i den første evaporator. Fordelaktig genererer pumpen i resirkulasjonskretsen en resirkulasjonsstrømningstakt som er større enn den initiale tilførselsstrømnings-takt. Dette hjelper til med å redusere koksdannelse i resirkulasjonsrørene ettersom overoppvarming av oljen i varmeveksleren unngås. Resirkulasjons strømnings-tanken bør være stor nok til å generere en kraftig turbulent strømning og avhenger følgelig av varmevekslerbelastningen og på størrelsen av rørledningene. Dette oppnås typisk med en resirkulasjonsstrømningstakt som er 5 til 10 ganger større enn den initiale strømningstakt for tilførselen.

En mengdeandel av det resirkulerende bunnprodukt fra den første evaporator tilføres til og injiseres i en andre evaporator. Denne andre evaporator er vesentlig lik den første evaporator men betingelsene for temperatur og trykk er foretrukket fra 260 til 290 °C henholdsvis 40 til 100 mbar undertrykk. Under disse betingelser blir en lett fyringsolje (liknende atmosfærisk gassolje) og en tynn spindelolje (med en viskositet ved 40°C på omtrent 15 cSt) flash destillert som topprodukter og etterlater et bunnprodukt hvorfra basisoljedestillatet kan gjenvinnes. Disse gassolje- og spindeloljefraksjoner svarer generelt for fra omtrent 6 til 20% av det opprinnelige bruktoljevolum. De kondenserte fraksjoner føres til lagring og kan underkastes en ferdigbehandling idet graden av denne bestemmes av krav for endelig bruk og krav fra markedet. Bunnproduktene fra den andre evaporator resirkuleres som i den første evaporator, men ved en temperatur foretrukket i området 280 °C, og en andel av det resirkulerte produkt føres til og injiseres i en tredje evaporator.

Den tredje evaporator drives foretrukket ved betingelse for temperatur og trykk fra omtrent 290 til 330°C henholdsvis 15 til 25 mbar undertrykk. Disse drifts-betingelser kan varieres innenfor forutbestemte grenser (generelt +/-10%) for å passe til de ønskede destillat utløpsprodukter. Fordelaktig er den tredje evaporator i kommunikasjon med den første og andre spraykondensator. Den andre spraykondensator tjener til å kondensere noen av de lettere fraksjoner fra dampfasen som passerer gjennom den første spraykondensatoren.

To basisoljefraksjoner produseres i det tredje trinn som toppdestillat-produkter og føres til lagring. Første og andre spraykondensatorer som arbeider ved forhøyede temperaturer (100 til 250°C) tillater en delvis kondensasjon hvorved to spesifikke destillatfraksjoner kan fremstilles. Spraykondensatorene har den ekstra fordel at temperaturen så vel som resirkulasjonsstrømningstakten kan varieres slik at det tillates en fleksibel fraksjonering. Viskositeten av fraksjonene kan endres med å regulere forholdet mellom temperatur og resirkulasjons-strømingstakt: ved å øke kondensatotremperaturen kan det produseres en tyngre oljefraksjon. Basisoljefraksjonene ekstrahert av den tredje evaporator svarer generelt for fra omtrent 10 til 50% av bruktoljevolumet. Bunnproduktet resirkuleres ved omtrent 330°C som tidligere, og en andel av det resirkulerte produkt føres til og injiseres inn i en fjerde evaporator. Den fjerde evaporator drives foretrukket ved betingelser for temperatur og trykk fra omtrent 320 til 340°C henholdsvis 5 til 15 mbar undertrykk. Ytterligere basisoljefraksjoner, som er tyngre enn dem som ekstraheres i det tredje trinn, blir flashdestillert som topprodukter og kondenseres som basisolje destillatfraksjoner og føres til lagring. I visse utførelsesformer kan evaporatoren drives på en blokkert måte, hvorved et antall bestemte betingelser for temperatur og trykk fastsettes for å ekstrahere spesifikke fraksjoner fra tilførselen. Hver slik fraksjon føres foretrukket til individuell lagring. Basisoljefraksjonene ekstrahert av den fjerde evaporator svarer generelt for fra omtrent 10 til 50% av det opprinnelige bruktoljevolum. Dette avhenger i noen grad av den generelle viskositet av den brukte tilførselsolje. Det resterende bunnkonsentrat inneholder tungmetaller fra den brukte olje og sedimenter, karbonpartikler, aske og forskjellige ikke-flyktige oljetilsetningsstoffer. Dette bunnkonsentrat føres til lagring, og er egnet for anvendelse som et taksmøringsprodukt, et reparasjonsmateriale og et asfalt tilsetningsprodukt. Hvor miljøforskrifter tillater det kan bunnkonsen-tratet anvendes som en tung fyringsolje ved anvendelser som for eksempel sementovner, masovner eller kalsineringsovner. Avhengig av de tilsiktede bruks-områder kan evaporatorbetingelsene innstilles til å fremstille et bunnkonsentrat med viskositeter i området fra 380 cSt ved 40°C for tung fyringsolje til 200 sSt ved 135°Cfor bruk i asfalt.

Destillatfraksjonene utgjør typisk 85-95% av den brukte smøreolje, og etterlater 5-15% som bunnprodukt. Basisoljedestillatfraksjonene kan behandles for å frembringe ferdigbehandlede basisoljer (som har viskositeter på ikke mindre enn 20 cSt ved 40°C og har egenskaper som er liknende egenskapen av ubehandlede basisoljer). I avhengighet av fraksjonene inneholdt i den brukte olje og markeds-kravene er basisoljefraksjonene som typisk fremstilles 100 SN (løsningsmiddel nøytral), 150 SN, 250 SN og 350+ SN. Hvis bare en eller to bredere basisoljefraksjoner trenges, kan den fjerde evaporator utelates.

Som et alternativ til det flertrinns destillasjonsanlegg som er beskrevet i det foregående, er det mulig å anvende en enkelt evaporator som rives på en blokkert måte. De forskjellige fraksjoner kan da ekstraheres sekvensmessig ved å utøve forutbestemt betingelse for temperatur og trykk i evaporatoren. Dette har den fordel fremfor et flertrinns anlegg ved at det krever mindre kapitalutlegg, men er mindre effektivt ettersom kontinuerlige prosessbetingelser ikke kan oppnås.

De rå basisoljedestillater kan inneholde flyktige forurensninger, oksidasjons-forbindelser, ustabile svovelforbindelser og forskjellige spaltingsprodukter fra tilsetningsstoffer, avhengig av typen og kvaliteten av tilførselen. Det er derfor fordelaktig å tilveiebringe en ferdigbehandling hvor basisolje- og fyringsolje-destillater behandles kjemisk for å fjerne ustabile eller andre uønskede komponenter.

US patent 6,007,701 inngitt 16. februar 1999 (overdratt til herværende patentsøker) omhandler fremgangsmåte for å fjerne sure forbindelser, farge og flerkjernede aromatiske hydrokarboner (PAH), og å fjerne eller substituere heteroatomer fra bruktoljedestillater, som for eksempel dem som frembringes i den foregående prosess. Ved utøvelsen av denne metode blir en organiske eller uorganisk base, en overføringskatalysator, og bruktoljedestillatet dannet og oppvarmet. Deretter fjernes forurensningene ved destillasjon. Metoden kan gjennomføres enten på en porsjonsvis eller en kontinuerlig måte. Når den kontinuerlige måten anvendes kan metoden anvendes før eller samtidig med metoden ifølge US patentskriv 5.814.207 som beskrevet i det foregående. Ved hjelp av metoden blir kompleksiteten av apparaturen ifølge det nevnte US patentskrift 5.814.207 vesentlig nedsatt.

Nevnte PAH komponenter er en klasse av forurensninger som ofte forefinnes i brukte motoroljer, spesielt brukte oljer generert fra dieselmotorer. PAH finnes i ubehandlede motoroljer, selv om dette er i mindre mengder. PAH er mer konsentrert i brukte oljer ettersom PAH produseres i forbrenningsprosessen som foregår i bensin- eller dieseldrevne motorer.

Ettersom noen PAH er antatt karsinogener, er det ønskelig å fjerne disse PAH fra brukt motorolje for å øke verdien og kvaliteten av de reraffinerte motoroljer. I tillegg til PAH eksisterer andre forurensninger i brukt olje idet disse i beste fall er vanskelig å fjerne ved destillasjon eller kjemisk behandling. Disse forbindelser inkluderer svovel- og nitrogenholdige organiske forbindelser og forbindelser som absorberer lys og som fører til et farget utseende av den reraffinerte oljen. Tradisjonelt er PAH-komponenter blitt fjernet fra brukte motoroljer ved "hydrotreating". Hydrotreating er en hydrogeneringsteknikk hvorved brukt oljedestillat eksponeres til høyt hydrogentrykk og en katalysator ved en høy temperatur. Den resulterende olje har typisk lavere innhold av PAH og andre forurensninger. Mens den er noe effektiv, er hydrotreating ytterst dyr, så mye som at den ofte ikke er økonomisk gjennomførbar som en bruktolje raffineringsprosess. Ytterligere er en vesentlig ulempe ved hydrotreating at det forhold at produktene som resulterer fra hydrotreatingprosessen forblir i den brukte olje. Disse forbindelser kan enkelte ganger være mer mutageniske eller karsinogeniske enn de opprinnelige PAH molekyler.

Prosessen ifølge det ovennevnte US patent nr. 6,007,701 er vellykket til å fjerne PAH fra brukt motorolje i en viss utstrekning. I mange tilfeller er resultatene oppnådd ved metoden ifølge nevnte US patent nr. 6,007,701 ganske tilfredsstillende. Det er imidlertid funnet at PAH, svovelholdige substanser, nitrogenholdige substanser og andre forurensninger blir tilbake i den brukte motorolje etter at den er blitt behandlet i samsvar med metoden ifølge US patent nr. 6,007,701. Den foreliggende oppfinnelse omfatter en prosess som anvendes etter metoden ifølge nevnte US patent nr. 6,007,701for ytterligere å redusere nærværet av PAH, svovel- og nitrogenholdige substanser, og andre forurensninger fra de brukte motoroljedestillater.

Den foreliggende oppfinnelse er anvendbar for fjernelse av forurensninger fra bruktoljedestillatet. Oppfinnelsen er også nyttig til å fjerne PAH, svovelholdige substanser, nitrogenholdige substanser og andre forurensninger fra ubehandlede destillater og andre petroleumsdestillater, idet det skal forstås at i de fleste tilfeller vil ubehandlede oljedestillater og liknende petroleumsdestillater ikke kreve forhåndsbehandling i samsvar med metoden ifølge den nevnte "copending application". Andre anvendelser av oppfinnelsen vil lett foreslå seg selv for de fagkyndige.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater, som omfatter trinnene med blande et brukt, ubehandlet petroleumsdestillat med forurensninger valgt fra gruppen bestående av flerkjernede aromatiske hydrokarboner, tungmetaller, vann, drivstoff, karbonpartikler, nedbrutte tilsetningsstoffer, nitrogenforbindelser og svovelforbindelser inneholdt deri, med et løsningsmiddel slik at forurensningene fra det brukte, ubehandlede petroleumsdestillatet oppløses i løsningsmiddelet; og løsningsmiddelet med forurensningene oppløst deri separeres fra det brukte ubehandlede petroleumsdestillatet.

Petroleumsdestillat bringes i kontakt med et høy polart organisk løsnings-middel, som for eksempel N,N-dimetylformamid (DMF). Det er funnet at DMF er særlig selektivt overfor PAH. Ytterligere er det funnet at i tillegg til PAH er løsningsmiddelsystemet også selektivt overfor forskjellige svovelholdige molekyler. Svovelholdige molekyler er uønsket i basisolje- og andre petroleumsprodukter ettersom de minsker den totale oksidasjonsstabilitet av petroleumsproduktene.

Mens løsningsmiddelekstraksjon er en velkjent metode for fremstilling av ubehandlet basisolje, er dens anvendelse ved fremstilling av reraffinert basisolje ikke velkjent, om kjent overhodet. Videre er løsningsmidlene anvendt ved fremstilling av ubehandlet basisolje mindre polare enn løsningsmidlene anvendt i det foreliggende system. Den lavere polaritet av løsningsmidlene vanlig anvendt i basisoljefremstilling fører til et signifikant tap av ønskelige basis petroleums-forbindelser.

Spesifikt består den foreliggende oppfinnelse av et væske/væske-ekstraksjonssystem hvor petroleumsdestillatet bringes i kontakt med det organiske løsningsmiddel. Ettersom det organiske løsningsmidlet er ikke-blandbart med petroleumsdestillatet kan det gjenvunne løsningsmiddel lett separeres fra petroleumsdestillatet etter den passende kontakt. Ethvert resterende løsnings-middel i petroleumsdestillatet fjernes lett ved fordampning, adsorpsjon eller andre vanlige separasjonsmetoder. Det brukte løsningsmiddel separeres lett fra de ekstraherte PAH og andre forurensninger og kan kontinuerlig regenereres og anvendes.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

En mer fullstendig forståelse av oppfinnelsen kan oppnås ved henvisning til den følgende detaljerte beskrivelse tatt i forbindelse med de vedføyde tegninger hvori: Figur 1 er en skjematisk fremstilling av en metode for å fjerne flerkjernede aromatiske hydrokarboner og andre forurensninger fra petroleumsdestillater. Figur 2 er en skjematisk fremstilling av en metode for å fjerne flerkjernede aromatiske hydrokarboner og andre forurensninger fra petroleumsdestillater der løsningsmiddelet har større densitet enn petroleumsdestillatet.

DETALJERT BESKRIVELSE

Med henvisning til tegningene og spesielt figur 1 derav illustreres der et system 10 for å fjerne flerkjernede aromatiske hydrokarboner (PAH komponenter) svovel- og nitrogenholdige substanser og andre forurensninger fra petroleumsdestillater. Fremgangsmåten ifølge figur 1 er særlig nyttig i de tilfeller hvori det løsningsmiddel som anvendes ved utøvelsen av oppfinnelsen er lettere, dvs. har mindre densitet enn det petroleumsdestillat hvorfra forurensningene fjernes.

Petroleumsdestillat føres til toppen av en Karr kolonne 18 fra en kilde 12 gjennom pumpe 14 og gjennom en varmeveksler 16 som øker temperaturen av petroleumsdestillatet. Samtidig føres et løsningsmiddel til bunnen av Karr kolonnen 18 fra en kilde 22 gjennom en pumpe 24 og gjennom en varmeveksler 26 som øker temperaturen i løsningsmiddelet. Det løsningsmiddel som anvendes ved utøvelse av oppfinnelsen omfatter foretrukket et høypolart organisk løsnings-middel, som det N,N-dimetylformamid (DMF). Løsningsmidler som for eksempel acetonitril kan også anvendes ved utøvelsen av oppfinnelsen. Polariteten av løsningsmiddelet kan innstilles med tilsetning av vann og/eller andre materialer avhengig av kravene til spesielle anvendelser av oppfinnelsen.

Karr kolonnen 18 omfatter en tank 28 med en stang 30 vertikalt anordnet deri. Et flertall hyller 32 er festet til stangen 30 for vertikal frem og tilbakegående bevegelse derved. Stangen 30 strekker seg til et betjeningsorgan 34 som virker til å bevege stangen 30 og hyllene 32 vertikalt frem og tilbake i en forutbestemt takt.

Hver av hyllene 32 har et flertall hull tildannet derigjennom. Pga at

løsningsmiddelet fra kilden 22 har forholdsvis mindre densitet vil det ha tendens til å bevege seg oppover i tanken 28 i forhold til petroleum som beveger seg nedover fra kilden 12. På grunn av at petroleumsdestillatet fra kilden 12 har forholdsvis større densitet vil det i motsetning dertil ha en tendens til å bevege seg nedover i tanken 28 i forhold til løsningsmiddelet. Den vertikale frem og tilbakeføring av hyllene 32 og det forhold at hyllene 32 har hyller derigjennom øker i vesentlig grad overflatearealet mellom løsningsmiddelet som beveger seg oppover og petroleumen som beveger seg nedover. Ved hjelp av denne foranstaltning virker løsningsmiddelet til å ekstrahere PAH og andre forurensninger som er tilstede i petroleumsdestillatet derfra og å føre de ekstraherte forurensninger oppover og ut av tanken 28.

Løsningsmiddelet med forurensningene fra petroleumsdestillatet oppløst deri utvinnes fra tanken 28 gjennom et utløp 38 og føres til en buffertank 40. Fra buffertanken 40 blir oppløsningen av løsningsmiddel/forurensning ført til en fallende filmevaporator 46 gjennom en pumpe 42 og gjennom en varmeveksler 44 som øker temperaturen av oppløsningen.

Den fallende filmevaporator 46 virker ved hjelp av damp som tas inn gjennom et innløp 48 og gjenvinnes gjennom et utløp 50. Den fallende filmevaporator 46 virker til å fordampe løsningsmiddelet slik at løsningsmiddelet separeres fra PAH komponenter og andre forurensninger oppløst deri. Forurensningene tas ut fra den fallende filmevaporator 46 gjennom et utløp 52. Forurensningene strømmer gjennom en buffertank 54 til en pumpe 56 som fører forurensingene til passende utnyttelsesapparatur. For eksempel kan forurensningene føres til en asfaltlagringstank, etc.

Løsningsmiddelet utvinnets fra den fallende filmevaporator 46 gjennom et utløp 60 og føres til en varmeveksler 62 som fjerner varme fra løsningsmiddelet. Flytende løsningsmiddel gjenvunnet fra varmeveksleren 62 føres gjennom et utløp 64 til en buffertank 66. Løsningsmiddel som fremdeles er i dampfase etter å ha passert gjennom varmeveksleren 62 føres til varmeveksleren 68. Flytende løsningsmiddel fra varmeveksleren 68 føres til buffertanken 66 gjennom et utløp 70, og løsningsmiddel som er tilbake i damptrinnet føres til et avtrekk 72. Løsningsmiddel fra buffertanken 66 føres gjennom et utløp 72 til en pumpe 76 som returnerer løsningsmiddelet til kilden 22.

Petroleumsdestillat hvorfra forurensningene er fjernet utvinnet fra tanken 18 gjennom et utløp 80 og føres til en buffertank 82. Fra buffertanken 82 til en fallende filmevaporator 90 gjennom en pumpe 84 og gjennom en varmeveksler 86 som tilfører varme til petroleumsdestillatet. Den fallende filmevaporator 90 virker ved hjelp av damp som tas inn gjennom et innløp 92 og tas ut gjennom et utløp 94.

Den fallende filmevaporator 90 virker til å fjerne ethvert resterende løsningsmiddel fra petroleumsdestillatet. Løsningsmiddelet tas ut fra den fallende filmevaporator 90 gjennom et utløp 96 og føres gjennom en varmeveksler 98 som fjerner varme fra løsningsmiddelet. Flytende løsningsmiddel tatt ut fra varmeveksleren 98 føres til en buffertank 100. Ethvert løsningsmiddel som er tilstede i dampfasen etter å ha passert gjennom varmeveksleren 98 føres til en andre varmeveksler 102. Flytende løsningsmiddel utvunnet fra varmeveksleren 102 føres til buffertanken 100. Ethvert løsningsmiddel som er tilstede i dampfasen etter å ha passert gjennom varmeveksleren 102 føres til et avtrekk 104. Flytende løsningsmiddel fra buffertanken 100 føres til pumpen 76 som returnerer løsnings-middelet til kilden 22.

Petroleumsdestillat hvorfra i det vesentlige alle flerkjernede aromatiske hydrokarboner, svovel- og nitrogenholdige substanser og andre forurensninger er fjernet derfra tas ut fra den fallende filmevaporator 90 gjennom et utløp 110. Petroleumsdestillatet passerer gjennom en buffertank 112 og fra buffertanken 112 til en pumpe 114 som sender petroleumsdestillatet til lagringsanlegg og/eller ytterligere bearbeidingsapparatur.

Figur 2 illustrerer et system 120 for å fjerne flerkjernede aromatiske hydrokarboner og andre forurensninger fra petroleumsdestillat. Systemet 120 inkluderer tallrike komponentdeler som er i det vesentlige identiske i konstruksjon og virkemåte til komponentdelene i systemet 10 illustrert i figur 1 og beskrevet i det foregående i forbindelse med denne. Slike identiske komponentdeler er i figur 2 betegnet med de samme henvisningstall som anvendt i det foregående i beskrivelsen av systemet 10, men er differensiert derfra ved hjelp av en (') betegnelse.

Systemet 120 i figur 2 er forskjellig fra system 10 i figur 1 ved at systemet 120 anvendes i de tilfeller hvor løsningsmiddelet er tyngre, det vil si ha større densitet enn petroleumsdestillatet. I slike tilfeller føres løsningsmiddelet til toppen av tanken 28' og tas ut fra bunnen av denne etter ekstraksjonen av de flerkjernede aromatiske hydrokarboner fra petroleumsdestillatet. I det motsatte tilfellet føres petroleumsdestillat fra kilden 12' til bunnen av tanken 28' og tas ut fra denne tank etter fjernelse av de flerkjernede aromatiske hydrokarboner og andre forurensninger fra petroleumsdestillatet ved innvirkningen av løsningsmiddelet. Ellers er operasjonen av systemet 120 ifølge figur 2 nærmest identisk til operasjonen av systemet 10 ifølge figur 1.

Den foreliggende oppfinnelse er meget vellykket til å forbedre kvaliteten av bruktoljedestillatet. Ved utøvelsen av oppfinnelsen blir således konsentrasjonen av PAH komponenter i bruktoljedestillater redusert fra omtrent 200 ppm til omtrent 1ppm eller enda mindre konsentrasjoner avhengig av kravene til de spesielle anvendelser av oppfinnelsen. Anvendelsen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er også vellykket i å redusere fargen av bruktoljedestillater til et nivå som kan sammenliknes med fargen av bruktoljedestillater som har vært underkastet hydrotreating.

Claims (15)

1. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater, karakterisert vedat den omfatter trinnene med: blande et brukt, ubehandlet petroleumsdestillat med forurensninger valgt fra gruppen bestående av flerkjernede aromatiske hydrokarboner, tungmetaller, vann, drivstoff, karbonpartikler, nedbrutte tilsetningsstoffer, nitrogenforbindelser og svovelforbindelser inneholdt deri, med et løsningsmiddel slik at forurensningene fra det brukte, ubehandlede petroleumsdestillatet oppløses i løsningsmiddelet; og løsningsmiddelet med forurensningene oppløst deri separeres fra det brukte, ubehandlede petroleumsdestillatet.

2. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 1,karakterisert vedat blandetrinnet utføres ved å rette en strøm av løsningsmiddel gjennom en strøm av det brukte, ubehandlede petroleumsdestillatet.

3. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra det brukte, ubehandlede petroleumsdestillatet ifølge krav 2,karakterisert vedat løsningsmiddelet er ikke-blandbart i det brukte, ubehandlede petroleumsdestillatet og selektivt overfor forurensninger inneholdt deri.

4. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 1,karakterisert vedat den videre omfatter å separere forurensningene fra løsningsmiddelet og gjenvinne løsningsmiddelet.

5. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 4,karakterisert vedat trinnet ved å separere forurensninger fra løsningsmiddelet gjennomføres ved destillasjon.

6. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 4,karakterisert vedat den videre omfatter å anvende det gjenvunne løsningsmiddel på nytt for å ekstrahere forurensninger fra påfølgende mengder brukt, ubehandlet petroleumsdestillat.

7. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 1,karakterisert vedat det videre omfatter å separere ethvert resterende løsningsmiddel fra det brukte, ubehandlede petroleumsdestillatet.

8. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 7,karakterisert vedat trinnet med å separere ethvert resterende løsningsmiddel fra det brukte, ubehandlede petroleumsdestillatet gjennomføres ved destillasjon.

9. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 7,karakterisert vedat den videre omfatter å anvende det gjenvunne løsningsmiddel på nytt for å ekstrahere forurensninger fra påfølgende mengder brukt, ubehandlet petroleumsdestillat.

10. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 1,karakterisert vedat løsningsmiddelet velges fra gruppen bestående av N,N-dimetylformamid og acetonitril.

11. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 1,karakterisert vedat løsningsmiddelet har en forutbestemt polaritet.

12. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 1,karakterisert vedat løsningsmiddelet har en større densitet enn det brukte, ubehandlede petroleumsdestillatet.

13. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 1,karakterisert vedat blandingstrinnet utføres ved at løsningsmiddelet bringes til å strømme i motstrøm gjennom en strøm av det brukte, ubehandlede petroleumsdestillatet.

14. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 1,karakterisert vedat den videre omfatter å justere en polaritet av løsningsmiddelet.

15. Fremgangsmåte for å fjerne forurensninger fra brukte, ubehandlede petroleumsdestillater ifølge krav 14,karakterisert vedat polariteten til løsningsmiddelet justeres ved å tilsette vann til løsningsmiddelet.