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Verfahren zur Wiederaufbereitung von schmier-
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ölha higem Altöl
Verfahren zur Wiederaufbereitung
von schmierölhaltigem Altöl Die Erfindung bezieht sich auf die Wiederaufbereitung
von Altschmieröl, insbesondere durch Verdampfung.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regenerierung und Wiederaufbereitung
von Kohlenwasserstoff-Altölen, das einfach durchführbar ist und bei dem die Verkokungs-,
Spaltungs- und Schmutzablagerungstendenzen, die anderen Wiederaufbereitungsverfahren
innewohnen, verringert werden.
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Jährlich werden große und immer steigende Mengen an Altöl, insbesondere
Motorenöl aus Dieselmotoren und anderen Brennkraftmaschinen, erzeugt. Diese Altöle
sind mit Oxidations-und Zersetzungsprodukten, mit Wasser, Metall und Kohlenstoff
sowie mit Ölzusatzprodukten verschmutzt. Diese Verschmutzungsbestandteile
machen
die Öle für die weitere Verwendung ungeeignet. Normalerweise werden Altöle durch
Verbrennung oder in geordneten Deponien beseitigt oder für das Ölen von Straßen
zur Staubbindung verwendet, weil die Kosten für Regenerierung und Wiederaufbereitung
extrem hoch sind. Wegen der steigenden Kosten von Kohlenwasserstoff-Brennstoffen
und -Schmiermitteln in Verbindung mit dem ständig steigenden Bedarf und der Ausbeutung
der Ressourcen besteht nunmehr jedoch ein Bedarf für ein wirksames, kostengünstig
arbeitendes Altöl-Wiederaufbereitungsverfahren.
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In den letzten Jahren wurden einige Wiederaufbereitungsverfahren in
kleinem Umfang durchgeführt, wobei handelsfähige Öle rückgewonnen werden. Aufgrund
der damit verbundenen hohen Kosten und der dementsprechend schmalen Gewinnspanne
repräsentieren solche Rückgewinnungsverfahren jedoch nur einen geringen Nutzungsanteil
an der Gesamtaltölmenge.
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Durch die zunehmende Verknappung und die dementsprechend hohen Kosten
von Mineralöl insbesondere von Schmierstoffen hoher Güte, ergibt sich nunmehr ein
positiver Anreiz zur selektiven Entfernung unerwünschter Schmutzstoffe aus Altölen
und zur Wiederverwendung der in ihnen enthaltenen wertvollen Schmierstoffbestandteile
hoher Güte.
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Es sind bereits einige Altöl-Wiederaufbereitungsverfahren bekannt.
Z. B. ist in der US-PS 3 639 229 ein Verfahren angegeben, bei dem dem Altöl ein
Gemisch aus einem aliphatischen einwertigen Alkohol mit 4-5 Kohlenstoffatomen und
einem leichten Kohlenwasserstoff zugesetzt wird. Das Gemisch setzt sich in drei
deutlich ausgebildeten Schichten ab. Die
obere ölige Schicht wird
rückgewonnen, mit Schwefelsäure aufbereitet und dann mit konventionellen Mitteln
raffiniert.
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In der US-PS 3 919 076 ist ein Verfahren angegeben, bei dem Wasser
aus dem Altöl entfernt und ein gesättigtes Kohlenwasserstofflösungsmittel zugefügt
wird, das Gemisch zur Rückgewinnung des Öl-Lösungsmittel-#emischs zum Absitzen gebracht,
das Lösungsmittel abgezogen, das Rückstandsöl im Vakuum destilliert wird und ausgewählte
Fraktionen abgetrennt werden, die Fraktionen über einem Katalysator hydriert werden,
hydriertes Öl zur Entfernung von Leichtsiedern gestrippt und das zurückbleibende
Produkt filtriert wird. In der US-PS 4 124 492 ist ein Verfahren angegeben zur Regenerierung
von brauchbarem Kohlenwasserstofföl aus verschmutztem Altöl, wobei das Altöl entwässert
und anschließend das entwässerte Öl in ausgewählten Mengen Isopropanol gelöst wird.
Die ungelösten Abfallstoffe werden abgeschieden, und die Rückstandsöl-/Lösungsmittel-Fraktion
wird destilliert zur Rückgewinnung des verschmutzungsfreien Öls und des Lösungsmittels.
Das rückgewonnene Öl wird weiter durch Aufbereitung mit Bleicherde oder Aktivkohle
bei erhöhten Temperaturen gereinigt. In der US-PS 4 021 333 ist ein Verfahren angegeben
zur Wiederaufbereitung von Altöl, wobei ein leichtflüchtiger Anfangsschnitt aus
dem Öl abdestilliert wird, wonach eine konventionelle Destillation durchgeführt
wird, die bei vermindertem Druck stattfinden kann. Dabei wird bevorzugt ein Entnebler
eingesetzt, um ein Mitreißen von Material in das Destillat zu minimieren. Die Destillation
wird fortgesetzt, bis die erwünschte Rückgewinnung erreicht ist. Die im Destillat
vorhandenen Verunreinigungen werden extrahiert.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Wiederaufbereitung
von schmierölhaltigem Altöl, bei dem die Tendenz des Altöls zur Verkokung, Spaltung
und Verschmutzung der Anlagen verringert wird und bei dem ferner aufgrund eines
Mitnahmeeffekts der Leichtsieder eine gesteigerte Rückgewinnung von Schmierölprodukten
erzielbar ist.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine gesteigerte Ausbeute an
rückgewonnenem Schmieröl erzielt, ohne daß der Altöleinsatz Temperaturen ausgesetzt
wird, die zu Verkokung, Spaltung oder Schmutzablagerung führen. Ferner ist ein Verfahren
vorgesehen, bei dem der Kreislaufrückführungs-Strom von Leichtsiedern variierbar
ist zur Erzielung der erwünschten Viskosität von Schmieröl. Weiterhin findet eine
Temperaturverringerung statt, während die erwünschte Schmierölrückgewinnung aus
dem Altöleinsatz erfolgt.
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Dabei wird der Altöleins~ -7 einer Anfangs-Destillation unterzogen,
bei der ein leichtflüchtiger Anfangsschnitt aus dem Altöl abgetrennt und ein schmierölhaltiges
resultierendes Öl erhalten wird. Bei dieser Destillation können auch Wasser, Benzin
u. dgl. entzogen werden, oder diese Bestandteile können vor der Destillation entzogen
werden. Dann wird das resultierende Öl verdampft unter Bildung einer schweren und
einer leichten Fraktion, wobei ein Teil der leichten Fraktion im Kreislauf rückgeführt
und mit dem resultierenden Öl vor dessen Verdampfung in einer Menge vermischt wird,
die eine Senkung der Verdampfungstemperatur zwecks Verringerung der Tendenz zur
Verkokung, Spaltung und Schmutzablagerung während der Verdampfung sowie eine Steigerung
der rückgewonnenen Schmierölmenge bewirkt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die aus der Verdampfung
des resultierenden Öls erhaltene schwere Fraktion unter Bildung einer schweren Schmierölfraktion
und einer Rückstandsfraktion verdampft. Ferner kann bei der Verdampfung der schweren
Fraktion ebenfalls eine Kreislaufrückführung der schweren Schmieröl fraktion in
die schwere Fraktion vor der Verdampfung der Siedeschwänze zwecks einer Senkung
der Verdampfungstemperatur zur Verringerung der Verkokungs-, Spaltungs- und Schmutzablagerungs-Tendenzen
während der Verdampfung und einer Steigerung der Schmieröl-Rückgewinnung durchgeführt
werden. Im allgemeinen beträgt die im Kreislauf zur resultierenden oder schweren
Fraktion vor deren Verdampfung rückgeführte Destillatmenge zwischen ca. 5 und 300
Gew.-% der zu verdampfenden Fraktion.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren
angegeben, bei dem Schmieröl enthaltendes Altöl wiederaufbereitet wird, indem das
Altöl zur Abtrennung eines leichtflüchtigen Anfangsschnitts destilliert wird, wobei
ein Schmieröl enthaltendes resultierendes Öl erhalten wird. Dann wird dieses resultierende
Öl in einem Rührwerks-Dünnschichtverdampfer oder einem Verdampfer mit Verteilerbürsten
oder einer anderen geeigneten Wärmeübertragungseinheit verdampft unter Bildung einer
schweren und einer leichten Fraktion, wobei Schmieröl in der leichten Fraktion enthalten
ist. Die aus der Verdampfung des resultierenden Öls erhaltene schwere Fraktion wird
weiter verdampft unter Bildung einer schweren Schmieröl fraktion und einer Rückstandsfraktion,
wobei ein Rührwerks-Dünnschichtverdampfer oder ein Verdampfer mit Verteilerbürsten
oder eine andere geeignete Wärmeübertragungseinheit eingesetzt wird.
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Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines bevorzugten Verfahrensablaufs
und einer Einrichtung, die bei der Erfindung verwendet wird; Fig. 2 eine Grafik,
die die Auswirkung des Kreislaufrückführungs-Verhältnisses auf die verdampfte Altölmenge
als eine Funktion der atmosphärischen Temperatur in bezug auf die Verdampfung eines
typischen Altöls gemäß der Erfindung zeigt, wobei dem Altöl Wasser und ein leichtflüchtiger
Anfangsschnitt entzogen sind; und Fig. 3 eine Grafik, die die Auswirkung des Kreislaufrückführungserhältnisses
auf die verdampfte Altölmenge als eine Funktion der atmosphärischen Temperatur zur
Verdampfung der gemäß der Erfindung erhaltenen hochsiedenden Fraktion zeigt, Durch
die Erfindung wird ein verbessertes Verfahren zur Wiederaufbereitung von Altschmieröl
angegeben. Somit ist das Verfahren ganz allgemein bei Altölen anwendbar, die Schmieröl
enthalten. Meistens handelt es sich bei den am leichtesten verfügbaren Altölen um
Motorenöl von Kraftfahrzeugen, Altschmieröl von Maschinen und Anlagen, Getriebeflüssigkeiten
sowie andere Flüssigkeiten, deren Hauptbestandteil ein Öl mit Schmierviskosität
ist. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Beschreibung sind die betroffenen Öle
solche auf Erdölbasis (d. h. Mineralöle), selbstverständlich können jedoch synthetische
Öle ebenfalls verwendet werden.
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Allgemein umfaßt das Verfahren die folgenden Schritte zur Aufbereitung
von Altgrundschmierstoffen, die häufig aus den Kurbelgehäusen von Diesel- und Benzinmotoren
sowie anderen Brennkraftmaschinen abgezogen werden. Der Altgrundschmierstoff wird
destilliert, um Wasser, Benzin und andere ähnlich leichtflüchtige Komponenten daraus
zu entfernen. Diese erste Stufe arbeitet im wesentlichen bei oder nahe Atmosphärendruck;
dies ist jedoch nicht kritisch. Wenn die erste Stufe mit Atmosphärendruck arbeitet,
wird das Einsatzmaterial im wesentlichen auf eine Temperatur im Bereich von ca.
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104,4-204,4 OC erwärmt. Die optimale Temperatur für die erste Stufe
hängt von der Verschmutzung des Einsatzes durch Wasser und leichtflüchtige Brennstoffe
sowie von der Verweilzeit zur Entfernung dieser Anteile aus dem Einsatz ab.
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In der zweiten Stufe wird der Rückstand aus der ersten Stufe so erwärmt,
daß er eine Temperatur im Bereich von ca.
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121,1-260 OC erreicht. Der Rückstand aus der ersten Stufe wird in
der zweiten Stufe verdampft, um einen Heizölschnitt (Bestandteile, die höhersiedend
und etwas weniger leichtflüchtig als die in der ersten Stufe entfernten sind) zu
erhalten. Diese Verdampfungsstufe arbeitet bevorzugt bei vermindertem Druck, im
wesentlichen im Bereich von ca.
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20-150 mm Hg absolut. Dieser bevorzugte verminderte Drucke reich und
die Temperatur sind so gewählt, daß sämtliche erwünschten Bestandteile wie Heizöl
entfernt werden, und im wesentlichen wird ein Druck von ca. 150 mm Hg absolut bei
einer Restschmieröl-Austrittstemperatur von im wesentlichen zwischen 237,7 und 260
OC benötigt. Bevorzugt hat der leichtflüchtige Anfangsschnitt einen Flammpunkt unterhalb
ca. 116 OC.
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Die ersten beiden Stufen können in einer einzigen Stufe bei dem angegebenen
verminderten Druck durchgeführt werden, um sämtliche Bestandteile wie Wasser, Benzin
und andere leichtflüchtige Brennstoffe zusammen mit etwas weniger leichtflüchtigen
Bestandteilen wie Heizöl abzutrennen. Dies erfordert dann eine weitere Abscheidung
der verschiedenen abgetrennten Brennstoffe und des Wassers. Bevorzugt wird das Altöl
destilliert unter Abtrennung eines Anfangsschnitts mit einer Viskosität, die unter
derjenigen von Schmieröl liegt, und mit einem Flammpunkt von weniger als ca. 116
OC, so daß sich ein Rückstandsöl ergibt, das Öl mit Schmierviskosität enthält.
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In der dritten Stufe erfolgt die erste Abtrennung von Schmierölprodukten.
Diese Stufe arbeitet innerhalb eines Druckbereichs zwischen ca. 2 und 5 mm Hg absolut
und in einem Temperaturbereich von ca. 129,4-260 OC, Diese Druck-und Temperaturbereiche
resultieren in einer Rückgewinnung (ohne Kreislaufrückführung) von 5-56 Gew.-% des
Einsatzes bei typischen Altschmieröl,n. Diese prozentualen Anteile schwanken entsprechend
den Verdampfungseigenschaften des Einsatzes sowie den Betriebsbedingungen, bei denen
die Verdampfungseinheit der dritten Stufe arbeitet. Für eine wesentliche Steigerung
der Abtrennung von Schmieröl und außerdem eine Verringerung der Verdampfungstemperaturen
wird die Kreislaufrückführung des destillierten Produkts angewandt. Im allgemeinen
beträgt die Viskosität des in der dritten Stufe abgetrennten Öls zwischen ca. 60
und 200 S.U.
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bei 37,7 OC.
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Durch die Kreislaufrückführung verdampfter Produkte wird die Schmierölrückgewinnung
beträchtlich gesteigert, und zwar aufgrund des Mitnahme- oder Partialdruckeffekts.
In der Tabelle I sind die Verbesserungen und die zugehörigen Rückgewinnungs-Prozentsätze
auf der Grundlage von vier Kreislaufrückführungs-Werten (0 %, 50 %, 100 % und 200
%) für jedes von vier verschiedenen Kopfprodukten eines typischen Einsatzmaterials
angegeben. Eine wesentliche, durch die Kreislaufrückführung des Destillats eintretende
Verbesserung besteht in der Verringerung der effektiven Verdampfungstemperatur des
Einsatzmaterials. Dies ermöglicht eine erhöhte Rückgewinnung und niedrigere Betriebstemperaturen
unter gleichzeitiger starker Verminderung der Gefahr einer Verkokung oder Spaltung
des Einsatzes. Ferner wird auch die Gefahr der Bildung von Ablagerungen auf den
Einrichtungen verringert. Zum vollständigen Verständnis der Erfindung ist es wichtig,
den Unterschied zwischen Rückfluß und Kreislaufrückführung des Destillats zu verstehen.
Das Prinzip des Rückflusses ist die Rückführung eines Teils des kondensierten Kopfprodukts
aus einem Destillationsturm zum Kopf oder zur Seite des Turms. Der Zweck des Rücklaufs
ist die Verbesserung der Fraktionierung. Dagegen besteht das Prinzip der Kreislaufrückführung
von Destillat, wie dies in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung angewandt wird,
in der Rückführung eines Teils des kondensierten Dampfs zum Einsatz, wodurch dessen
Mitnahme- oder Partialdruckeffekt die Verdampfungstemperatur des Einsatzes vermindern
kann.
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Tabelle e verdampfte Einsatzmenge (Gew.-%) atm. Verdampfungstemperatur
304,4 oC 371,1 oC 426,6 oC 437,7 oC Entspannungsverdampfung: 0 % Einsatz-Kreislaufrückführung
5,0 17,5 48,0 56,3 50 % Kreislaufrückführung 10,0 27,2 60,5 68,9 100 % Kreislaufrückführung
17,4 32,3 66,5 77,5 200 % Kreislaufrückführung 22,4 36,2 70,2 79,8 Die in der Tabelle
I angegebenen Werte wurden aus den Verdampfungskurven nach Fig. 2 errechnet.
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Somit resultiert die Kombination von Druck, Temperatur und Kreislaufrückführungs-Verhältnissen
entsprechend der Tabelle 1 bei einem typischen Altöl in der Abtrennung eines Schmieröldestillats
aus
der dritten Stufe innerhalb eines Bereichs von 5-79,8 Gew.-% des Einsatzes zu dieser
Stufe. Durch Einstellung der spezifischen Parameter Druck, Temperatur und Kreislaufrückführungs-Verhältnis
kann eine spezifische produktcharakteristik bei Betriebsbedingungen mit niedrigeren
Temperaturen gegenüber einem System ohne Kreislaufrückführung erzielt werden. Wenn
die Produktrückgewinnung in der dritten Stufe ohne zusätzliche Stufen erwünscht
ist, können ferner die Obergrenzen der Kreislaufrückführung zur Maximierung der
Rückgewinnung genutzt werden.
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In der vierten Stufe wird als Produkt eine höhersiedende Schmierolfraktion
abgezogen, die einen sehr hochsiedenden viskosen Rückstand (im wesentlichen ca.
3000-35 000 S.U. bei 98,8 °C) hinterläßt. Der Betrieb der vierten Stufe gleicht
demjenigen der dritten Stufe insofern, als Betriebsdruck, -temperatur und Kreislaufrückführungsrate
änderbar sind zur Erzeugung höhersiedender Schmierölprodukte mit verschiedenen Eigenschaften,
die von den Endverbrauchern verlangt werden.
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In der vierten Stufe hat die Kreislaufrückführung von verdampftem
Produkt die gleichen Auswirkungen, wie sie unter Bezugnahme auf die dritte Stufe
erläutert wurden. D. h., es ergeben sich eine gesteigerte Rückgewinnung von Schmierölprodukten,
eine Verringerung der Verdampfungstemperatur sowie eine verminderte Gefahr der Verkokung
und Spaltung des Einsatzes.
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Die Betriebsbedingungen für die vierte Stufe sind im wesentlichen
ein Druck im Bereich zwischen ca. 0,5 und 3,0 mm Hg absolut und eine Temperatur
im Bereich von ca. 157,2 und 315,5 OC. Die bevorzugten Betriebsbedingungen sind
ein
Druck von ca. 0,5 mm Hg absolut und ein Temperaturbereich von
287,7-343,3 OC. Wie jedoch bereits in Verbindung mit der dritten Stufe erläutert
wurde, können diese Bedingungen geändert werden, um die Eigenschaften des Einsatzes,
der verdampft und als Produkt rückgewonnen wird, zu ändern.
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Ferner können sich diese Parameter je nach der Art des Einsatzes ändern.
Im wesentlichen liegt die Viskosität des in der vierten Stufe abgezogenen Schmieröls
zwischen ca. 200 und 1200 S.U. bei 37,7 OC, Durch die Kreislaufrückführung des verdampften
Produkts wird die Rückgewinnung von höhersiedendem Schmieröl infolge des Mitnahme-
oder Partialdruckeffekts gesteigert. In der Tabelle II sind Verbesserungen und zugehörige
Rückgewinnungs-Prozentsätze auf der Grundlage von vier Kreislaufrückführungs-Werten
(0 %, 50 %, 100 % und 200 %) für jedes von vier verschiedenen Kopfprodukten eines
charakteristischen Einsatzes angegeben. Eine durch die Kreislaufrückführung erzielte
wesentliche Verhesserung ist die effektive Verdampfungstemperatur des Einsatzes
Dies ermöglicht eine gesteigerte Rückgewinnung von in der vierten Stufe destilliertem
höhersiedendem Schmieröl unter gleichzeitiger Herabsetzung der Gefahr der Verkokung,
Spaltung und Schmutzablagerung.
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T a b e 1 1 e II verdampfte Einsatzmenge (Gew.-%) atm. Verdampfungstemperatur
426,6 oC 454,4 oC 482,2 oC 504,4 oC Entspannungsverdampfung: 0 % Einsatz-Kreislaufrückführung
16,4 40,5 62,2 77,5 50 % Kreislaufrückführung 20,7 47,2 66,9 78,0 100 % Kreislaufrückführung
22,7 51,0 71,5 81,0 200 % Kreislaufrückführung 24,0 52,7 73,9 82,7 Die in der Tabelle
II angegebenen Werte sind aus den Verdampfungskurven von Fig. 3 abgeleitet. Aufgrund
der Möglich keit einer variablen Kreislaufführungsrate in Verbindung mit Druck-
und Temperaturänderungen ist es möglich, eine maximierte Rückgewinnung von schwerem
Schmieröl in Stufe 4 des Verfahrens zu erreichen.
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Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Verdampfung in
den Stufen 3 und 4 in einem Rührwerks-Dünnschichtverdampfer oder einem Verdampfer
mit Verteilerbürsten oder irgendeiner anderen geeigneten Wärmeübertragungseinheit
durchgeführt.
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Das Verfahren ist am besten unter Bezugnahme auf Fig. 1 zu verstehen,
die das bevorzugte Ausführungsbeispiel schematisch darstellt. Altöl wird als Einsatzmaterial
durch eine Leitung 10 gefördert und von einem Wärmetauscher 12 auf eine Temperatur
im Bereich zwischen ca. 37,7-93,3 OC erwärmt.
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Dann tritt der Einsatz aus dem Wärmetauscher 12 aus und gelangt in
eine Leitung 14. Beim Austritt aus der Leitung 14 gelangt der Einsatz in einen Verdampfer
16 der ersten Stufe, der im wesentlichen mit oder nahe Atmosphärendruck arbeitet.
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Der Verdampfer 16 der ersten Stufe erwärmt den Einsatz auf eine Temperatur
im Bereich von ca. 104,4-204,4° C, so daß im wesentlichen der gesamte Anteil an
Wasser, Benzin und anderen leichtflüchtigen Bestandteilen entfernt wird. Das Wasser,
Benzin und die übrigen leichtflüchtigen Bestandteile aus dem Einsatz treten aus
einer Leitung 18 aus und werden in einem Wärmetauscher 20 kondensiert und gekühlt.
Dann können das Wasser, Benzin und anderes Leichtflüchtiges aus dem Einsatz durch
konventionelle Abscheideverfahren in Brennstoff und Wasser getrennt werden.
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Das aus der ersten Stufe abgezogene öl wird durch eine Leitung 22
gefördert und von einem Wärmetauscher 24 auf eine Temperatur im Bereich von ca.
148,8-204,4 OC erwärmt. Nach der Erwärmung im Wärmetauscher 24 strömt das Öl durch
eine Leitung 26 in die zweite Stufe.
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In der zweiten Verfahrensstufe wird das Öl in einem Verdampfer 28
der zweiten Stufe aufbereitet. Dieser arbeitet bei vermindertem Druck, im wesentlichen
innerhalb eines Bereichs von ca. 20-150 mm Hg absolut. In der zweiten Stufe wird
das öl auf eine Temperatur innerhalb eines Bereichs von ca.
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121,1-260 OC erwärmt. Der Verdampfer 28 der zweiten Stufe trennt durch
Verdampfung die höhersiedenden Heizölbestandteile aus dem die zweite Stufe erreichenden
Altöl. Das in dieser Stufe abgetrennte höhersiedende Heizöl tritt aus dem Verdampfer
28 durch Leitung 30 aus und wird dann in einem Wärmetauscher 32 kondensiert und
abgekühlt. Das Öl, das in der zweiten Stufe nicht abgetrennt wurde, tritt aus dem
Verdampfer 28 der zweiten Stufe durch eine Leitung 34 aus.
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Das öl in Leitung 34 strömt durch eine Leitung 35, wird in einem Wärmetauscher
36 erwärmt und strömt aus diesem in eine Leitung 38. Dann tritt das Öl in die dritte
Stufe zur weiteren Aufbereitung ein. Der Wärmetauscher 36 erwärmt das Öl auf eine
Temperatur, die im wesentlichen innerhalb eines Bereichs von ca. 176,6-232,2 OC
liegt.
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Ein Verdampfer 40 der dritten Stufe arbeitet bei vermindertem Druck
im wesentlichen innerhalb eines Bereichs von ca.
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2-5 mm Hg absolut bei einer Temperatur von ca.
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129,4-260 OC. In dem Verdampfer 40 wird leichtes Schmieröl verdampft
und strömt in eine Leitung 42. Diese führt das verdampfte leichte Schmieröl in einen
Wärmetauscher 44, in dem das verdampfte leichte Schmieröl kondensiert und auf eine
Temperatur abgekühlt wird, die im wesentlichen derjenigen in Leitung 34 entspricht.
Dieses resultierende leichte Schmierölprodukt tritt dann aus dem Wärmetauscher 44
aus und gelangt in eine Leitung 46, die sich in zwei Leitungen 48
und
50 verzweigt. Diese Teilung der Leitung 46 sorgt für die Kreislaufrückführung des
leichten Schmieröls in den Einlaß zur dritten Stufe durch die Leitung 48 und die
Leitung 35 unter Vermischung mit dem Produkt in Leitung 34. Somit muß ein geeignetes
Absperrorgan od. dgl. vorgesehen sein, um die erwünschte Teilung der Leitung 46
zu erreichen. Das in die Leitung 48 eintretende leichte Schmieröl ist das Öl, das
im Kreislauf rückgeführt und mit dem aus der Leitung 34 austretenden Altöl in der
Leitung 35 vermischt wird. Der erwünschte Kreislaufrückführungs-Anteil in Leitung
48 in bezug auf die Leitung 34 ist eine kontrollierte Menge, die durch erwünschte
Betriebsparameter bestimmt ist. Bevorzugt kann der Strom in Leitung 48 zwischen
0 und ca. 300 Gew.-% des Stroms in Leitung 34 variiert werden. Somit besteht der
Einsatz in den Leitungen 35 und 38 aus einer Kombination der Leitungen 34 und 48.
Wenn z. B. eine Kreislaufrückführung von 100 % erwünscht ist, ist der Massestrom
in Leitung 34 gleich dem Massestrom in Leitung 48. Das durch die Leitung 50 strömende
leichte Schmieröl wird in einem Wärmetauscher 52 weiter gekühlt.
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Das Rückstandsprodukt aus dem Verdampfungsteil der dritten Stufe tritt
aus dem Verdampfer 40 aus und in eine Leitung 54 ein, in der es mit dem Strom aus
einer Leitung 56 kombiniert wird unter Bildung einer Leitung 58, die zu einem Wärmetauscher
60 führt. Die Leitung 56 ist die Kreislaufrückführungsleitung der vierten Verdampferstufe.
Der Wärmetauscher 60 erwärmt das Produkt in Leitung 58 auf eine Temperatur im Bereich
von ca. 204,4-254,4 Or Das Produkt tritt aus dem Wärmetauscher 60 aus und in eine
Leitung 62 ein, die zu einem Verdampfer 64 der vierten Stufe führt. Dieser arbeitet
mit
vermindertem Druck im Bereich von ca. 0,5-3 mm Hg absolut und bei Temperaturen innerhalb
eines Bereichs von ca. 157,2-332,2 OC. Das in der vierten Stufe verdampfte schwere
Schmieröl wird aus dem Verteilerbürsten aufweisenden Verdampfer 64 der vierten Stufe
durch eine Leitung 66 abgezogen und in einem Wärmetauscher 68 kondensiert und auf
eine Temperatur abgekühlt, die im wesentlichen derjenigen in Leitung 54 entspricht.
Dieses schwere Schmierölprodukt wird dann durch eine Leitung 70 geschickt, in der
es in zwei Leitungen 56 und 72 aufgeteilt wird. Wie bereits in bezug auf die dritte
Stufe erläutert wurde, ist der erwünschte Kreislaufrückführungs-Prozentanteil durch
den Durchsatz in Leitungen 56 und 54 bestimmt. Es sind dies geregelte Mengen, die
durch erwünschte Betriebsbedingungen bestimmt sind. Der Durchsatz in Leitung 56
kann bevorzugt zwischen ca. 0 und ca. 300 Gew.-%, bezogen auf den Durchsatz in Leitung
54, geändert werden. Der für die Kreislaufrückführung nicht benötigte Strom wird
dann in einem Wärmetauscher 74 unterkühlt und durch eine Leitung 76 der Lagerung
zugeführt, wonach er entweder weiter aufbereitet oder der Verwendung zugeführt wird.
Das Rückstandsprodukt der vierten Stufe tritt aus dem Verdampfer 64 der vierten
Stufe in eine Leitung 78 ein, aus der es der Lagerung zugeführt wird.
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Weitere Schritte für die Enderzielung der Schmieröl farbe unc die
Beseitigung von Verunreinigungen, die in den schweren und leichten Schmierölen noch
verblieben sind, sind eventuell erforderlich, um ein industriell einsetzbares Schmieröl
zu erhalten, dessen Eigenschaften denjenigen von Frischöl nahezu oder vollständig
gleich oder sogar überlegen sind.
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Dabei kann z. B. ein Verfahren angewandt werden, wie es etwa in der
US-PS 4 302 325 angegeben ist.
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L e e r s e i t e