(19)
(11) EP 1 795 583 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG
veröffentlicht nach Art. 158 Abs. 3 EPÜ

(88) Veröffentlichungstag A3:
17.08.2006

(43) Veröffentlichungstag:
13.06.2007  Patentblatt  2007/24

(21) Anmeldenummer: 05802875.4

(22) Anmeldetag:  01.09.2005
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
C10M 175/02(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/RU2005/000446
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2006/028408 (16.03.2006 Gazette  2006/11)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR

(30) Priorität: 03.09.2004 RU 2004126510

(71) Anmelder: Obshestvo s Ogranichennoy Otvetstvennostyu "Rosa-1"
Moscow 115054 (RU)

(72) Erfinder:
  • CHEREDNICHENKO, Rodion Olegovich
    Moscow, 115093 (RU)
  • CHEREDNICHENKO, Oleg Andreevich
    s. Beleutovo, Moskovskaya obl., 142712 (RU)
  • CHEREDNICHENKO, Svetlana Olegovna
    Moscow, 115093 (RU)
  • SHKOLNIKOV, Viktor Markovich
    Moscow, 119146 (RU)
  • SHKOLNIKOV, Andrey Viktorovich
    Moscow, 119146 (RU)

(74) Vertreter: Fleck, Hermann-Joseph 
Klingengasse 2/1
71657 Vaihingen/Enz
71657 Vaihingen/Enz (DE)

   


(54) ÖLRÜCKGEWINNUNG


(57) Die Erfindung betrifft die Erdölindustrie. Das Erdölregenerierungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass ein Rohmaterial in einer Rohmaterialaufnahmestation aufgenommen wird, dass dieses Rohmaterial sich zur Entfernung von Wasser und mechanischen Verunreinigungen setzen gelassen wird, dass das so abgesetzte Rohmaterial zu einer Einheit zur chemischen Behandlung und Koagulation transportiert wird, wobei eine bestimmte Menge an wässriger Lösung von Koagulationsmitteln und chemischen Reagenzien zugeführt werden, dass eine Mischung aus Altöl und Koagulationsmittel mit Luft gemischt wird, dass sich diese Mischung bis zur Verdichtung setzen gelassen wird, dass das so gereinigte Öl durch Schwerkraftströmung gemäß seinem Qualitätsgrad zu einer Zwischenstation und danach zu einer Vakuumtrocknungseinheit oder zu einer Station zur Vorbereitung von Rohmaterial für eine Vakuumdestillation gebracht wird, dass das getrocknete Öl einer Kontaktbehandlungseinheit zur Absorptionraffinierung und Filtrierung zugeführt wird, dass das so raffinierte Öl zu einer Station für raffiniertes Öl transportiert wird, dass Abfallwasser aus der chemischen Behandlungs- und Koagulationsstation in ein Ölsammelgefäß entfernt wird, dass die Mischung aus Abfallölen, ob sie nun koaguliert sind oder nicht, ob sie chemisch behandelt sind oder nicht oder ob sie vakuumgetrocknet sind oder nicht, zur Station zur Vorbereitung des Rohmaterials für die Vakuumdestillation transportiert wird, dass diese Mischung durchgemischt wird, um ein gleichmä-βiges Rohmaterial konstanter Qualität zu gewinnen, und zur Vakuumdestillation gebracht wird, wobei leichte Fraktionen für den Gebrauch in einem Ofen in Form von Brennstoff abgetrennt werden und Brennstoffgase für die Verdampfung von Alkaliflüssen verwendet werden, dass der Bodenrückstand abgezogen wird, dass Zielölfraktionen in eine Vakuumdestillationsstation abgepumpt werden, dass danach diese Fraktionen freigegeben werden, um sie einer Kontaktbehandlung und Filtration zu unterziehen, dass die Fertigölfraktionen in einer Station für gereinigtes Öl gesammelt werden und dass diese Fraktionen einem Mischvorgang mit Additiven gemäß einer besonderen Formulierung unterzogen werden.


Beschreibung


[0001] Diese Erfindung bezieht sich auf die Erdölindustrie und kann in der Erdölverarbeitungs- und Erdölchemiebranche Anwendung finden, insbesondere bei Verfahren zur Reinigung und Regeneration von Ölen, unter anderem von Altölen.

[0002] Die Regeneration ist ein sehr flexibler Prozess. Er besteht aus selbständigen Blöcken, die sich leicht nach dem konkreten Fall variieren lassen. Eine unterschiedliche Zuordnung der Stufen der Regenerationsprozesse erlaubt, die Kombinationen dieser Blöcke je nach der Herkunft des Altöls, des Gehalts an Wasser und den mechanischen und anderen Beimischungen auszunutzen.

[0003] Ein Verfahren zur Reinigung der Altöle mittels einer Gerinnung ist durch die WO 8704455, 30.07.1987, SJU, M (C10 M), 175/02, bekannt. Der Nachteil dieser Erfindung besteht darin, dass bei diesem Verfahren nur der Prozess der Gerinnung behandelt worden ist. Die Lösungen bezüglich anderer Reinigungsstufen von Altölen fehlen.

[0004] Ein weiteres Verfahren zur Reinigung von Altölen ist durch die EP 0618952, 12.10.1994, C10M, 175/00, bekannt. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht im Fehlen der Sortierung der Altöle oder Rohstoffe. Es fehlt auch die Verwertung der alkalischen Abflüsse, es gibt keine Vorbereitung des Rohstoffs für die Vakuumkolonne, wodurch die Qualität der Rektifizierung der Öle verringert wird, und es fehlt auch die Reinigung der Endölfraktionen.

[0005] Dem Anmeldungsgegenstand am nächsten kommt nach dem technischen Wesen ein Verfahren zur Reinigung von industriellen Ölen und eine Vorrichtung für die Durchführung dieses Verfahrens (C2 290614, 09.11.2002, C10M 175/00), wobei eine Vakuumbeschleunigung verwendet wird. Jedoch erfolgt bei diesem Verfahren eine ungenügende Reinigung des Öls (nach der Beschleunigung in der Vakuumkolonne wird keine gute Farbe gewährleistet; es fehlen die Stadien der Nachreinigung der Öle; dadurch können keine Qualitätsprodukte produziert werden; es ist nicht die Frage der Verwertung der alkalischen Abflüsse gelöst, und es ist auch nicht die Frage der Nutzung von leichten Kohlenwasserstoffreaktionen gelöst). Außerdem ist der Prozess der Gerinnung nicht in das technologische Schema einbezogen.

[0006] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Regeneration der Öle, in der Verwertung der umweltschädlichen Abfälle und in der Gewinnung gereinigter Basisöle entsprechender Qualität sowie in der Vereinfachung des technologischen Prozesses und der Hardwareausstattung, in der Nutzung vorhandener Ausrüstungen, in der Möglichkeit der Überarbeitung eines breiten Spektrums der Öle einschließlich der Altöle (Auto-, Industrie-, Diesel-, Energieöle usw.), in der ökologischen Sicherheit und im Erreichen einer hohen Ausbeute der Zielprodukte. Bei der Anwendung dieses Verfahrens werden Basisöle gewonnen, in denen praktisch Metalle, Wasser und mechanische Beimischungen fehlen. Die Öle weisen einen hohen Viskositätsindex und eine höhere Oxidationsstabilität im Vergleich zu den aus Erdöl hergestellten Ölen nach den Standardtechnologien auf. Außerdem werden bei diesem Verfahren preiswerte Reagenzien ohne Anwendung von Hochdruckapparaten verwendet.

[0007] Um diese Ergebnisse zu erreichen, wird im Verfahren zur Regeneration der Öle folgender Komplex eingesetzt: eine Gruppe (1) zur Übernahme des Rohstoffs, ein Block (2) zur chemischen Bearbeitung und Koagulation, eine Zwischengruppe (3), eine Gruppe (7) zur Vorbereitung des Rohstoffs für die Vakuumbeschleunigung, ein Block (4) zur Vakuumtrocknung, ein Block (10) zum Eindampfen der Abflüsse, ein Block (8) zur Vakuumbeschleunigung mit einem Ofen (9), eine Erdölauffangvorrichtung (11), ein Block (5) zur Kontaktreinigung und Filtrierung, eine Gruppe (6) für die Vakuumabläufe, eine Gruppe (12) für gereinigtes Öl, ein Block (13) zur Vermischung und Ausgabe fertiger Öle. Dabei erfolgt die Übernahme des Rohstoffs in der Gruppe zur Übernahme des Rohstoffs. Es besteht die Möglichkeit der geteilten Übernahme des Rohstoffs unterschiedlicher Qualität. Der Rohstoff wird nach dem Abführen eines primären Bodensatzes aus Wasser und mechanischen Beimischungen zum Block zur chemischen Bearbeitung und Gerinnung weitergeleitet. Dahin wird eine Auslegungsmenge der Wasserlösung von Gerinnungsmittel und chemischen Reagenzien geleitet. Die Mischung des Altöls und der Lösung des Gerinnungsmittels wird mit Luft vermischt und bis zur Schichtung geklärt. Danach wird das gereinigte Öl je nach Qualität im Selbstlauf in die Zwischengruppe und dann zum Block zur Vakuumtrocknung oder zur Gruppe zur Vorbereitung des Rohstoffs für die Vakuumbeschleunigung weitergeleitet. Das getrocknete Öl wird dem Block zur

[0008] Kontaktreinigung für die Reinigung mit einem Absorber und mit Filterung zugeleitet. Danach wird das gereinigte Öl zur Gruppe des gereinigten Öls geführt. Die Abwässer aus dem Block zur chemischen Bearbeitung und Gerinnung werden zur Erdölauffangvorrichtung geleitet. Die Mischung der Altöle, die der Gerinnung unterzogen waren oder nicht, die der chemischen Bearbeitung unterzogen waren oder nicht und die der Vakuumtrocknung unterzogen waren oder nicht, wird der Gruppe zur Vorbereitung des Rohstoffs für die Vakuumbeschleunigung zugeleitet. Es erfolgt die notwendige Vermischung für die Gewinnung eines gleichartigen Rohstoffs stetiger Qualität. Dann erfolgt eine Vakuumbeschleunigung, bei der die leichten Fraktionen (B) ausgesondert werden, die als Brennstoff im Ofen verwendet werden. Die Brennstoffgase (A) werden für das Eindampfen der alkalischen Abflüsse (E) verwendet. Es wird auch ein Blasenrückstand (┌) ausgesondert. Die Zielölfraktionen werden in die Gruppe der Vakuumfraktionen mit einer nachfolgenden Kontaktreinigung und Filterung abgesaugt. Die fertigen Ölfraktionen werden in der Gruppe für gereinigtes Öl gesammelt und dann zwecks Vermischung mit Zusatzstoffen nach einer geforderten Rezeptur weitergeleitet.

[0009] Die Übernahme des gebrauchten Rohstoffs erfolgt in Eisenbahn- und Kraftwagenzisternen und in 200-Liter-Tonnen. Die Übernahme des Rohstoffs aus den Autozisternen erfolgt mittels des Ablaufs von nach der Qualität unterschiedlichen Ölen in einem 3-Sektionen-Behälter mit Vertiefung. Dabei wird das gewonnene Öl analysiert. Als Kriterium zur Entscheidung über die Richtung des Auspumpens dient die Ähnlichkeit der neuen Ölcharge mit den schon vorher übernommenen Chargen nach physisch-chemischen Kennwerten, da sich bei der Verwendung der Erdöle in Motoren, Maschinen und anderer Ausrüstung die Eigenschaften der Öle ändern. Der Charakter und die Größe dieser Veränderungen hängen von den Arbeitsbedingungen ab. Die Prozesse der Zerlegung, der Polymerisation und der Kondensation des Kohlenwasserstoffs sowie die Verdünnung mit Brennstoff, die Verschmutzungen mit Fremdstoffen und das Fluten führen dazu, dass sich in den Altölen Asphaltharzverbindungen, Koks und Ruß im Kolloidzustand, verschiedene Salze, Säuren sowie metallischer Staub, metallische Späne usw. ansammeln.

[0010] In der Zeichnung ist ein Strukturdiagramm zur Realisierung des Verfahrens zur Ölregeneration dargestellt:

(1) Gruppe zur Übernahme des Rohstoffs und des primären Bodensatzes,

(2) Blöcke zur chemischen Bearbeitung der Gerinnung,

(3) Zwischengruppe,

(4) Block zur Vakuumtrocknung,

(5) Block zur Kontaktreinigung und Filterung,

(6) Gruppe für die Vakuumfraktionen,

(7) Gruppe zur Vorbereitung des Rohstoffs für die Vakuumbeschleunigung,

(8) Vakuumbeschleunigung,

(9) Ofen,

(10) Eindampfen der Abflüsse,

(11) Erdölauffangvorrichtung,

(12) Gruppe für gereinigtes Öl,

(13) Vermischungen und Ausgabe der fertigen Öle,

(A) Brennstoffgase,

(5) alkalische Abflüsse,

(B) leichte Fraktionen, 7

(r) Restöl.



[0011] Aufgrund der ermittelten Labordaten wird der technologische Ablauf für die industrielle Regeneration der Öle geschildert.

[0012] Das erste Stadium der Regeneration der Altöle beginnt im Laufe des Absetzens in den Rohstoffbehältern, die mit einem System zur Aufwärmung ausgestattet sind und in denen die Niederschlagung der abgewogenen, mechanischen Teilchen aus dem Öl und der Mikrowassertröpfen unter Einwirkung der Gravitationskräfte erfolgt. Die im Laufe des Absetzens entstandenen Abwässer mit Beimischungen von Erdölprodukten gelangen in die Erdölauffangvorrichtung.

[0013] Die weitere Reinigung der Altöle erfolgt im Block zur chemischen Bearbeitung und Gerinnung. Der Prozess der Vergrößerung der Schmutzteilchen, die sich im Öl im Kolloidzustand oder im fein dispersen Zustand befinden, erfolgt mit Hilfe spezieller Reagenzien und hängt von der Menge und Zusammensetzung der einzuführenden Stoffe, der Dauer des Kontakts dieser Stoffe mit dem Öl, der Temperatur und der Wirksamkeit der Vermischung von Stoffen und Öl ab.

[0014] Zum Block zur chemischen Bearbeitung und der Gerinnung wird eine Rechenmenge der Wasserlösung des Gerinnungsmittels und der chemischen Reagenzien gebracht.

[0015] Das Gemisch des Altöls und der Lösung des Gerinnungsmittels werden mit Luft vermischt, die in das Unterteil der Gerinnungsvorrichtung aus einem Ventilator über einen besonderen Stutzen bei einer Temperatur von 80 - 85 °C im Laufe von 0,5 - 1,5 Stunden kommt.

[0016] Nach Ablauf der angegebenen Zeit hält die Vermischung an, und das Gemisch wird bei der Temperatur von 80 - 85 °C im Laufe von 12 - 24 Stunden gehalten. Im Laufe des Absetzens erfolgt eine Schichtung der in der Gerinnungsvorrichtung befindlichen Lösung in zwei Schichten. Die untere Schicht besteht hauptsächlich aus Wasser und Abfällen aus dem Gerinnungsprozess, während die obere Schicht hauptsächlich aus Öl mit einem kleinen Anteil (bis zu 5 %) an Wasser besteht. Das gereinigte Öl aus der Gerinnungsvorrichtung wird im Selbstlauf in die Zwischengruppe oder in die Warengruppe geleitet.

[0017] Der Rohstoff gelangt zum Block zur Vakuumtrocknung unmittelbar aus der Zwischengruppe. Unter Vakuum erfolgt die Abtrennung von Wasserdämpfen bei erhöhter Temperatur.

[0018] Das getrocknete Öl, das die Gerinnungsvorrichtung durchläuft, wird je nach der Qualität des Produkts zur Vakuumrektifizierung (Gruppe zur Vorbereitung des Rohstoffs für die Vakuumbeschleunigung) und/oder für die Kontaktnachreinigung mittels eines Bleichlehms geleitet. Die Hauptfaktoren, von denen die Wirksamkeit des Prozesses der Adsorption abhängt, sind die Temperatur und die Kontaktdauer. Der Prozess der Vermischung des Öls mit dem Bleichlehm erfolgt bei einer Temperatur von 60 - 150 °C mit einer nachfolgenden Filterung durch einen Rahmenfilter. Nach der Reinigung entsprechen die Produkte qualitätsmäßig den Anforderungen an die Basisöle und können für die weitere Vorbereitung der Produktöle verwendet werden.

[0019] Für die Gewinnung der Ölkomponenten ist eine Rektifizierung des Öls in einer Vakuumkolonne (Beschleunigung, Rektifizierung) vorgesehen. Als Rohstoff für die Vakuumbeschleunigung kann sowohl das gereinigte Öl, als auch die Basisöle dienen, die aus der Gruppe zur Übernahme des Rohstoffs kommen. Vom Unterteil der Vakuumkolonne trennen sich die schweren Ölfraktionen ab, mit denen harzhaltige Verbindungen, überoxidierte Produkte und Produkte der Zerlegung der Zusätze abgehen. In der Konstruktion der Vakuumkolonne werden ein Wärmestoffaustauschaufsatz neuer Generation und zwei Stripping-Kolonnen verwendet, wodurch eine maximale Ausbeute der Ölfraktionen mit vorgegebenen Parametern (Fraktionsbestand, Viskosität, Entzündungstemperatur usw.) gewährleistet wird.

[0020] Alle gewonnenen Basisöle werden nach den Hauptwerten der Qualität analysiert: Dichte, Farbe, kinematische Viskosität, konventionelle Viskosität, Zündtemperatur, Gehalt an Wasser und mechanischen Beimischungen, Säuregehalts- und Alkalitätszahl, Stockpunkt, Aschewertzahl, Schwefelgehalt usw.

[0021] Dieses Verfahren wird von der "Rjasansky ökologisches Kombinat GmbH" erfolgreich verwendet.


Ansprüche

1. Verfahren zur Ölregenerierung mit Verwendung des folgenden Komplexes:

- eine Gruppe zur Übernahme des Rohstoffs,

- ein Block zur chemischen Bearbeitung und der Gerinnung,

- eine Zwischengruppe,

- eine Gruppe zur Vorbereitung des Rohstoffs für die Vakuumbeschleunigung,

- ein Block zur Vakuumtrocknung,

- ein Block zum Eindampfen von Abflüssen,

- ein Block zur Vakuumbeschleunigung mit einem Ofen,

- eine Erdölauffangvorrichtung,

- ein Block zur Kontaktreinigung und Filterung,

- eine Gruppe für Vakuumabläufe,

- eine Gruppe für gereinigtes Öl,

- ein Block zur Vermischung und Ausgabe fertiger Öle,
wobei folgende Verfahrensschritte verwendet werden:

- die Übernahme des Rohstoffs erfolgt in der Gruppe zur Übernahme des Rohstoffs, wobei die Möglichkeit der geteilten Übernahme des Rohstoffs unterschiedlicher Qualität besteht,

- der Rohstoff wird nach dem Absetzen des primären Bodensatzes von Wasser und mechanischen Beimischungen zum Block zur chemischen Bearbeitung und Gerinnung weitergeleitet,

- dahin wird eine Auslegungsmenge einer Wasserlösung eines Gerinnungsmittels und chemischer Reagenzien geleitet,

- die Mischung des Altöls und der Lösung des Gerinnungsmittels wird mit Luft vermischt und bis zur Schichtung geklärt,

- danach wird das gereinigte Öl je nach Qualität im Selbstlauf zur Zwischengruppe und dann zum Block zur Vakuumtrocknung oder zur Gruppe zur Vorbereitung des Rohstoffs für die Vakuumbeschleunigung weitergeleitet,

- das getrocknete Öl wird zum Block zur Kontaktreinigung für die Reinigung mit einem Absorber und zur Filterung geleitet,

- danach wird das gereinigte Öl zur Gruppe für gereinigtes Öl geführt,

- die Abwässer aus dem Block zur chemischen Bearbeitung und Gerinnung werden in die Erdölauffangvorrichtung geleitet,

- die Mischung der Altöle, die der Gerinnung unterzogen waren oder nicht, die der chemischen Bearbeitung unterzogen waren oder nicht und die der Vakuumtrocknung unterzogen waren oder nicht, werden zur Gruppe zur Vorbereitung des Rohstoffs für die Vakuumbeschleunigung geleitet,

- es erfolgt die notwendige Vermischung für die Gewinnung eines gleichartigen Rohstoffs stetiger Qualität,

- dann erfolgt eine Vakuumbeschleunigung, bei der die leichten Fraktionen (B) ausgesondert werden, die als Brennstoff im Ofen verwendet werden,

- die Brennstoffgase werden für das Eindampfen der alkalischen Abflüsse (B) verwendet,

- es wird auch der Blasenrückstand ausgesondert,

- die Zielölfraktionen werden in die Gruppe für die Vakuumfraktionen mit einer nachfolgenden Kontaktreinigung und Filterung abgesaugt,

- die fertigen Ölfraktionen werden in der Gruppe für gereinigtes Öl gesammelt und dann zu einer Vermischung mit Zusatzstoffen gemäß einer geforderten Rezeptur geleitet.


 




Zeichnung








Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente