PL8667B1 - Sposób i urzadzenie do podnoszenia oleju do komory prózniowej podczas rafinowania olejów mineralnych. - Google Patents

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób podnoszenia oleju z jednego poziomu na drugi bez uciekania sie dopomp mechanicznych, przyczem powietrze nie moze przedostawac sie do oleju podv- czas podnoszenia go nawet wtedy, gdy olej ten posiada wysoka temperature i znajdu¬ je sie pod bardzo niskiem cisnieniem bez¬ wzglednemu W tym celu dolny koniec kolumny oleju, podlegajacego podnoszeniu, podda¬ je sie pewnemu cisnieniu hydrostatyczne¬ mu, a jednoczesnie olej w tej kolumnie czyni sie lzejszym droga wprowadzania don pewnego ciala, które bedac w stanie gazowym posiada temperature i cisnienie, panujace w rzeczonej kolumnie oleju, przyczem cialo to mozna wprowadzac do oleju w stanie cieczy lub pary. Dzieki tej domieszce gazu do oleju, przecietny cie¬ zar wlasciwy kolumny oleju obniza sie, wobec czego cisnienie hydrostatyczne ci¬ snace na spód tej kolumny przetlacza o- lej tej kolumny ku górze. Cialo uzyte do powyzszego celu nie powinno wplywac szkodliwie na olej, winno byc wzgledem niego chemicznie obojetne.Wynalazek objemuje równiez sposób latwego przepompowywania goracego ole¬ ju, a mianowicie oleju o temperaturze 65°C lub wyzszej.Celem podnoszenia oleju, tworzacego kolumne, moznaby wprowadzic do niego pewien gaz staly, jak np. wodór lub metan lecz byloby to niedogodnem, poniewaz ga¬ zy te trzeba usuwac nastepnie zapomoca pomp prózniowych z komór, do których wchodzi olej rzeczonej kolumny. Nalezy wiec uzyc w roli czynnika podnoszacego olej, cialo posiadajace w temperaturze i cisnieniu panujacych w kolumnie oleju, postac gazu lub raczej pary i dajace sie nastepnie skroplic z latwoscia i odzyskac w postaci cieczy.Takiem cialem, nadaj acem sie w szczep gólnosci do podnoszenia oleju w instala¬ cjach do rafinowania smarów w prózni, jest para wodna, poniewaz zachowuje sie ona obojetnie wzgledem oleju, jest gazem w temperaturze l cisnieniu rafinowania o- leju i daje sie skroplic z latwoscia. JDo te¬ goz celu mozna uzyc pary wodnej, gazoli- ny lub innych lekkich weglowodorów, lecz para wodna jest najpraktyczniejsza.W razie uzycia pary wodnej w roli czynnika podnoszacego olej w prózniowych instalacjach do rafinowania smarów, nie- mozliwem jest niekiedy skroplic te pare wobec bardzo niskiego cisnienia bezwzgled¬ nego, w którem olej jest rafinowany, wo¬ bec czego nalezy uprzednio podniesc nie¬ co cisnienie tej pary celem umozliwienia jej skroplenia.Celem zilustrowania praktycznego zre¬ alizowania wynalazku, na zalaczonym ry¬ sunku podano czesc prózniowej instalacji do rafinowania smarów, w której smar skrapla sie w deflegmatorze chlodzonym przez krazace odpowiednio ochlodzone skrop liny smaru.Instalacja ta zawiera: deflegmator 1, chlodnice cyrkulacyjna 2, chlodnice 3 do otrzymywanego produktu, pompe 4 do te¬ goz produktu, inzektor 5, skraplacz wod¬ ny 6 i pompe prózniowa 7. Deflegmator / ma postac szczelnego plaszcza metalowe¬ go, mieszczacego wewnatrz szereg talerzy 11 i 12, z których talerze 11 posiadaja srednice nieco mniejsza od srednicy pla¬ szcza, dzieki czemu wokolo nich powstaje pierscieniowy otwór 13. Talerze 12 styka¬ ja sie natomiast szczelnie swemi obwoda^ mi z plaszczem deflegmatora i posiadaja otwór srodkowy 14. Poniewaz talerze lii 12 umieszczone sa naprzemianlegle, wiec ich otwory 13 i 14 wytwarzaja krety ka¬ nal, którym pary oleju przechodza z jed¬ nego konca deflegmatora w drugi. Talerze 11 i 12 posiadaja ha krawedziach otwo¬ rów 13 i 14 wzniesione obrzeza, dzieki cze¬ mu pewna ilosc cieczy moze zatrzymywac sie na tych talerzach, a nadmiar jej prze* lewa sie przez te obrzeza i splywa kaska¬ dami na talerze, znajdujace sie nizej.Pary smarów wprowadza sie do dohifej — 2 —czesci deflegmatora / rura 15 tak, aby pa- ry te mogly wznosic sie swobodnie w de¬ flegmatorze, korzystajac z otworów 13 i 14 i wchodzac w scisle zetkniecie z ciecza bedaca w talerzach 11 i 12. Wewnatrz de- flegmatora 1 utrzymuje sie niskie cisnienie bezwzgledne, czyli znacznie nizsze od ci¬ snienia atmosferycznego. Podczas rafino¬ wania smarów, najlepiej jest stosowac w deflegmatorze powyzszym cisnienie bez¬ wzgledne, wynoszace 25 mm slupa rteci lub jeszcze nizsze. Pary doprowadzane rura 15, sa parami smarów, do których mozna domieszac nieco pary wodnej. Pary te skraplaja sie w deflegmatorze, co mozna o- siagnac w temperaturach znacznie wyz¬ szych od punktu wrzenia wody wobec ni¬ skiego cisnienia panujacego w deflegmato¬ rze.Pary smarów skraplaja sie pod wply¬ wem cieklego smaru, krazacego w defle¬ gmatorze, który to smar zostal uprzednio ochlodzony ponizej punktu skraplania sie par doplywajacych rura 15. Ten chlodny smar dostarcza sobie sam deflegmator, a mianowicie smar ten odplywa z dna defle¬ gmatora do chlodnicy cykulacyjnej 2.Chlodnica 2 moze byc dowolnego ro^ dzaju, a sluzy ona do chlodzenia smaru przeplywajacego przez nia ku dolowi, któ- ry~ to smar ochlodizony w niej zostaje do temperatury znacznie nizszej od swego punktu wrzenia, a nastepnie wchodzi do rury 21, której przebieg jest na rysunku przerwany celem wskazania, ze biegnie ona na pewna odleglosc wdól instalacji. Drugi koniec rury 21 laczy sie z rura 22, podno¬ szaca olej; rura ta laczy sie ze szczytem deflegmatora 1 i posiada zakonczenie 23 tt- mieszczone tak, iz olej splywa na talerz szczytowy 11 deflegmatora.Dolna czesc rury 22 znajduje sie w po¬ chwie 25 i posiada otworki 24 tak, iz para a najlepiej para wodna, doplywajaca do pochwy 25 rura 26, zaopatrzona w zawór 27, przenika temi otworami 24 z pochwy 25 do wnetrza rury 22 i wywoluje wznosze¬ nie sie oleju w rurze 22, przyczem para ta moze nie byc tak ciepla jak olej, poniewaz nie sluzy do jego ogrzewania.Zamiast pary wodnej mozna uzyc do powyzszego celu wszelkie cialo chemicznie obojetne wzgledem oleju, pod tym warun¬ kiem jednak, aby cialo to bylo w tempera¬ turze i cisnieniu deflegmatora w stanie pa¬ ry, dajacej sie potem latwo skroplic.Podczas normalnego dzialania niniej¬ szego urzadzenia:, olej wypelnia chlodnice 2 do poziomu oznaczonego linja A—A, wobec czego u spodu rury 21, a mianowicie na linji C—C, panuje cisnienie hydrosta¬ tyczne wytworzone przez slup oleju znaj¬ dujacego sie pomiedzy linjami C—C a A—A. Poniewaz zas rura 21 laczy sie z dolnym koncem rury 22, wiec w tym dol¬ nym koncu rury 22 panuje takiez samo ci¬ snienie hydrostatyczne, i to dopóty, dopó¬ ki poziom oleju pomiedzy deflegmatorem / i chlodnica 2 znajduje sie na linji A—A.Gdy para wodna nie doplywa do rury 22, to olej w rurze 22 znajduje sie na pozio^- mie A—A, po wprowadzeniu jednak pary wodnej do rury podnosnikowej 22, para ta wznosi sie w tej rurze w postaci peche¬ rzyków, które mieszaja sie z olejem zawar¬ tym w rurze 22, tworzac mieszanine o cie¬ zarze wlasciwym znacznie mniejszym od ciezaru wlasciwego samego oleju, dzieki czemu stale cisnienie hydrostatyczne, panu¬ jace na spodzie rury 21, podnosi rzeczona mieszanine oleju i pary wodnej rura 22 do szczytu deflegmatora 1. Otwierajac wiec nieco zawór 27 mozna wytworzyc prze¬ plyw ochlodzonego smaru z chlodnicy 2 do szczytu deflegmatora 1.Ten ochlodzony smar posiada tempera¬ ture znacznie nizsza od punktu skroplania sie par olejowych doplywajacych do defle¬ gmatora rura 15. Chlodny smar splywa wiec po talerzach 11 i 12 na dno deflegma:- tora 1, laczac sie po drodze z powstalemi skroplinami par doplywajacych rura 15, — 3 —które to skroplimy smarowe sa oczywiscie tegoz rodzaju, co rzeczony ochlodzony smar. Smar, gromadzacy sie na dnie de- flegmatora /, usuwany jest rura 31 do chlodnicy 3, odbierajacej otrzymywany smar, celem ochlodzenia go do temperatu¬ ry atmosfery srodowiska.Smar odciagany jest z chlodnicy 3 za¬ pomoca dowolnej pompy 4, mogacej od¬ pompowywac olej z instalacji nazewmatrz czyli pod cisnienie atmosferyczne.Widzimy wiec, ze dzieki uzyciu pary wodnej do podnoszenia oleju w rurze 22, pompa mechaniczna staje sie zbedna.Pompy takie przepuszczaja bowieim po- wietrze, co wplywa szkodliwie na dziala¬ nie powyzszej instalacji, gdyz powietrze wchodzace w zetkniecie ze smarem w tem¬ peraturze rafinowania utlenia go czescio¬ wo, tworzac nadzwyczaj niepozadane zwiazki, zanieczyszczajace otrzymany smar, a jednoczesnie wywiazuja sie gazy stale w takiej ilosci, iz próznia nie moze byc zachowana. Zrozumiale jest bowiem, ze mala objetosc gazu, bedaca pod cisnie¬ niem atmosferycznem rozpreza sie do o- gromnej objetosci pod niskiem cisnieniem bezwzglednem, stosowanem w instalacji ra- finacyjnej.Para wodna wprowadzona do rury 22 otworkami 24 wchodzi nastepnie do defle- gmatora 1 w postaci pary przegrzanej i jest usuwana stamtad rura 51. Przekonano sie przytem, ze para ta posiada tak znaczna objetosc, iz usuwanie jej zapomoca pomp mechanicznych, celem odciagniecia wiek¬ szej czesci pary wodnej uzytej do prze¬ prowadzania niniejszego sposobu i wytwo¬ rzenia wysokiej prózni niezbednej podczas destylacji smarów jest bardzo trudne, wo¬ bec czego nalezy najpierw skroplic te pare wodna, a nastepnie odciagnac ja z instala¬ cji w postaci wody.Trudno jest jednak skroplic pare wod¬ na bedaca pod cisnieniem bezwzglednem ponizej 25 mm slupa rteci, gdyz przy tak niskiem cisnieniu nalezaloby uprzednio o- chlodzic pare prawie do punktu zamarza¬ nia wody, co wymagaloby zastosowania sztucznego chlodzenia zbyt kosztownego i trudnego do wykonania.Aby tego uniknac, zastosowano inzek- tor 5, usuwajacy pare wodna z deflegma- tora / i utrzymujacy jednoczesnie w nim duza próznie. Inzektor ten jest inzekto- rem parowym, w którym para wodna, doi- plywajaca rura 53 zaopatrzona w zawór 54, wtryskiwana jest w gardziel 55, skad rura 56 przechodzi do skraplacza wodne¬ go 6. Inzektor taki unosi z latwoscia duze objetosci pary wodnej o cisnieniu 35 mm slupa rteei, wobec czego mozna go uzyc do podniesienia cisnienia bezwzglednego pary wodnej z cisnienia równego 25 mm panu¬ jacego w deflegmatorze 1 do cisnienia bezwzglednego 60 mm rteci, panujacego w skraplaczu wodnym 6.W skraplaczu tym para wodna skroplo¬ na zostaje pod tern wyzszem cisnieniem prz&g natrysk wodny 61, i skroplmy wraz z woda tego natrysku odplywaja kolumna barometryczna 62 do naczynia 63, skad wyplywaja nastepnie rura 64 do- odpowied¬ niego przewodu odplywowego (nieuwidoczu nionego). Jezeli podniesc odpowiednio za¬ pomoca inzektora 5 preznosc pary wodnej, doplywajacej z deflegmatora, to wtedy te pare wodna mozna pkraplac zapomoca wody ehlodzacej o normalnej temperatu¬ rze, jak nip, zapomoca wody czerpanej z sa¬ dzawek o temperaturze znacznie wyzszej od punktu zamarzania. Kolumna barome¬ tryczna 62 posiada taka wysokosc, iz jest zapelniona woda nawet wtedy, gdy w skra¬ placzu 6 panuje zasadniczo doskonala próz¬ nia.Skraplajac pare wodna i pozwalajac jej odplywac z instalacji, mozna utrzymac w skraplaczu 6 cisnienie bezwzgledne 60 mm rteci lub nizsze zapomoca stosunkowo nie»- wielkiej pompy prózniowej. Sposób niniej¬ szy mozna stosowac korzystnie podczas - 4 -prózniowego rafinowania olejów, poniewaz dzieki bardzo niskiemu cisnieniu, panuja¬ cemu w instalacji rafinacyjnej, niewielkie ilosci pary wodnej przyjmuja w niej o- gromna objetosc tak, iz olej w rurze 22 mozna podnosic zapomoca malego wydat¬ ku pary wodnej. Sposób ten mozna rów¬ niez stosowac z duzem powodzeniem pod¬ czas prózniowej destylacji smarów, ponie¬ waz komora, do której wtlacza sie olej, a mianowicie deflegmator /, posiada tempe¬ rature, w której para wodna nie skrapla sie i nie miesza ze skroplonym olejem. W wypadku jednak destylacji smarów pod bardzo niskiem cisnieniem bezwzglednem, uzycie pary wodnej w roli czynnika podno¬ szacego olej jest mozliwem jedynie w ra¬ zie zastosowania inzektora 5, mogacego podniesc preznosc pary wodnej do punktu umozliwiajacego skroplenie jej zapomoca wody o temperaturze osiagalnej w warun¬ kach praktycznych. Para wodna nadaje sie dobrze w roli czynnika podnoszacego olej, lecz w razie uzycia w tej roli cial skrapla¬ jacych sie jeszcze latwiej, inzektor 5 mo¬ ze byc zbednym. PL PL

Claims (7)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób podnoszenia oleju mineral¬ nego do prózniowej komory zamknietej, znamienny tern, ze utrzymujac pewna ma¬ se oleju celem wytworzenia cisnienia hy¬ drostatycznego, wytwarza sie kolumne o- leju, której dolny koniec laczy sie z masa olejna i wprowadza do dolnej czesci rze¬ czonej kolumny dalo, które w temperatu¬ rze i cisnieniu tej kolumny jest w stanie pary, lecz daje skraplac sie z latwoscia w temperaturze i cisnieniu panujacych w komorze zamknietej i to w takiej ilosci, aby uczynic kolumne lzejsza do tego stopnia, iz cisnienie hydrostatyczne rzeczonej masy oleju wtlacza szczyt kolumny olejowej do komory, poczem usuwa rzeczona pare z o- leju w tej komorze, i wreszcie skrapla i wydala rzeczone cialo w postaci cieczy.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tern, ze olej posiada temperature przewyz¬ szajaca 65°C.

3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, zna¬ mienny tern, ze cialem, podnoszacem olej, jest woda.

4. Sposób wedlug zastrz. 1—3, zna¬ mienny tern, ze preznosc pary ciala, podno¬ szacego po oddzieleniu jej od oleju, pod¬ wyzsza sie jeszcze przed jej skropleniem.

5. Urzadzenie do przeprowadzania sposobu wedlug zastrz. 1—4, znamienne tern, ze zawiera: komore prózniowa, do której nalezy podnosic olej; rure biegnaca od tej komory ku dolowi; naczynie zawie¬ rajace pewna mase oleju i umieszczone tak, iz olej moze odplywac z latwoscia do dol¬ nego konca rzeczonej rury, celem wywar¬ cia pewnego cisnienia hydrostatycznego na olej zawarty w rzeczonej rurze; przy¬ rzad doprowadzajacy pare do dolnej czesci rzeczonej rury; przyrzad usuwajacy w rzeczonej komorze pare z oleju; oraz przyrzad skraplajacy te pare.

6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, zna¬ mienne tern, ze zawiera przyrzad zwieksza- jacy preznosc pary, po usunieciu jej z ko¬ mory, oraz przyrzad, skraplajacy te pare pod tern wyzszem cisnieniem. S i m p 1 e x Refining Company. Zastepca: L Myszczynski, rzecznik patentowyDo opisu patentowego Nr 866

7. -^^7 Druk L, Boguslawskiego, Warszawa. PL PL