JP3486283B2 - 重質油の脱水方法 - Google Patents
重質油の脱水方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、重質油の脱水方
法、特にオリマルジョン燃焼装置の脱水操作に適用され
る脱水方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】重質油の脱水技術としては、薬剤を添
加する方法、熱拡散による液体の分離、電気による
液体の分離等の方法がある。の薬剤を添加する方法と
して、例えば、含油廃水、すなわち大容量の水中に極小
量の油が含まれている系では、日鉱エンジニアリング
（特開昭５３−１１１６４９号公報）を初めとしてこれ
まで多くの特許出願が公開されている。この公報には、
廃水に酸及びエマルジョン破壊剤を添加し、エマルジョ
ンブレークさせた後、中和・凝集・浮上分離工程を通す
ことにより、ＣＯＤの高い廃水の油分、ＳＳ、さらに界
面活性剤の除去を容易にすることが開示されている。こ
こで、エマルジョン破壊剤とは、エマルジョンブレーカ
ともいい、エマルジョンの界面を破壊し、分散粒子の凝
集・合一を促進させる化学薬品のことで、一種の界面活
性剤である。 【０００３】さらに、原油の脱塩方法として、伯東ナル
コ化学の発明（特開昭５９−１５２９９１号公報）で
は、フィード原油に油中水滴（Ｗ／Ｏ）型エマルジョン
ブレーカを、洗浄水中に水中油滴（Ｏ／Ｗ）型エマルジ
ョンブレーカをそれぞれ加えて洗浄することにより、廃
水の油分を減少させ原油の脱塩率及び脱水率を向上させ
ている。しかし、この方法では、脱水率を上げるには、
エマルジョンブレーカを多量に要し、経済的ではない。
しかも、エマルジョンブレーカで２相分離させる場合，
滞留時間が長いことに基因して、生産速度が遅いこと及
び極めて大きな２相分離タンクを必要とするなどの欠点
があり、さらにエマルジョンブレーカを多量に入れて
も、脱水量に限界がある。 【０００４】またの熱拡散による液体の分離では、補
助的な効果はあっても、熱によってのみ油水分離するの
は、極めて難しい。一方の電気による液体分離の場合
には、３０％含水オリマルジョンに高電圧を荷電して
も、水中に電気が流れて過電流状態となり、ほとんど脱
水効果はない。 【０００５】重質油について、一例を挙げると、ベネズ
エラで産出するオリノコタールは、超重質油であり高粘
性で輸送に向かないため、分散剤で水を分散させたエマ
ルジョン（以下オリマルジョンと呼ぶ）の形で、タンカ
などで輸送後、燃料として使用されている。しかし、３
０％の水を含むオリマルジョンをそのまま燃焼させた場
合、燃焼時の熱ロスがあり、かつその後ガス中に含まれ
る硫黄酸化物を排煙脱硫で除去する時に脱硫性能が低下
する。しかし、例えば、３０％の水を含むオリマルジョ
ンを１重量％に脱水後、燃焼させると、燃焼時の熱ロス
が２．７％低減し、かつボイラ排ガス中の水分量が約４
％低減し、排煙脱硫装置における排ガス温度が５℃低下
することから脱硫性能が２％向上するメリットを生ず
る。本発明は、このような事実に基いてなされたもので
ある。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来法
による脱水法の欠点を克服するため上記エマルジョンブ
レーカを用いる方法と高電圧荷電方式の特徴を組合
せることにより経済的かつコンパクト化したオリマルジ
ョンの脱水方法を提供することを目的とするものであ
る。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記の目的は、２６〜３
２重量％の水分を含むＯ／Ｗ型エマルジョンとなってい
る水と重質油のエマルジョンであるオリマルジョンを一
定量のエマルジョンブレーカとともに攪拌槽で混合し、
混合物は２相分離タンクで重質油を多く含む成分と水を
多く含む成分とに分離し、次いで重質油を多く含む成分
は高電圧荷電型のディハイドレータに供給して脱水され
た重質油と水を多く含む成分とに分離し、該２相分離タ
ンク及びディハイドレータから流出する水を多く含む成
分を配管内で混合し、得られた混合物をＯ／Ｗ型エマル
ジョンブレーカを添加してから攪拌槽に供給し、第２分
離槽を経て重質油を含む成分と油分を含まない水分相に
分離することを特徴とするオリマルジョン燃焼装置の脱
水操作に適用される重質油の脱水方法によって達成する
ことができる。 【０００８】 すなわち、上記方法においては、水と重
質油のエマルジョンであるオリマルジョンを一定量のエ
マルジョンブレーカとともに攪拌槽で混合する。攪拌槽
の底部からポンプを経由して、二相分離タンクに送入
し、該タンクの下部より重質油を多く含む成分を、上部
より水を多く含む成分を流出させる。次に下部より流出
した重質油は、高電圧荷電型のディハイドレータに流入
し、該ディハイドレータの下部からは脱水された重質油
が流出し、上部からは水を多く含む成分が流出する。二
相分離タンク及びディハイドレータから流出した水を含
む成分を配管内で混合した後、Ｏ／Ｗ型エマルジョンブ
レーカを添加して攪拌槽に入る。該攪拌槽を経由して、
第２分離槽下部から重質油を含む成分を、上部からは油
分を含まない水分相を流出することができる。ここで、
処理される水と重質油のエマルジョンであるオリマルジ
ョンは通常水分を２６〜３２重量％含むものである。 【０００９】 【発明の実施の形態】本発明は、重力沈降速度を増すた
めに、化学薬品（エマルジョンブレーカ）を添加して、
エマルジョンの界面を破壊し、分散粒子の凝集・合一を
促進させ、粒子の肥大化を図ろうとする方法である。肥
大化した粒子は、ストークスの式に従って重力沈降し、
除去される。３０％の含水オリマルジョンを脱水するた
めに、エマルジョンブレーカを４０〜１００ｐｐｍ添加
後、２相分離タンクで比重差で分離する。図２に示すよ
うに、オリノコタールと水の比重は極めて近似してお
り、温度が２０℃以下ではオリノコタールの方が水より
も重く、温度が１４０℃以上では水の方がオリノコター
ルよりも重く、その中間領域２０〜１４０℃では、極め
て比重分離が難しいことが分かる。 【００１０】次に、高電圧荷電方式のディハイドレータ
について説明する。分散系に高電圧の電場を与え、分散
粒子相互の衝突による凝集・合一を促進させる方法であ
る。高電圧の電場内では、分散粒子は図３のような電気
双極子を形成し、これら相互には電気的吸引力が働く。
その吸引力の大きさは、 【数１】Ｆ＝ｋ・Ｅ2 ・ａ6 ／ｄ4 で与えられる。ここで、 Ｆ：分散粒子間の電気的吸引力 Ｅ：電位勾配 ｋ：定数 ａ：分散粒子径 ｄ：分散粒子間距離 すなわち、原油中でエマルジョンを形成している含塩水
分の分散粒子間に働く吸引力は、粒子径の６乗に比例
し、中心間距離の４乗に反比例する。したがって、分散
粒子の凝集、合一を促進するためには、中心間距離を近
づけることが最も効果的である。 【００１１】３０％の水分を含むオリマルジョンは、水
中にオイル粒子が分散するＯ／Ｗ型エマルジョンとなっ
ている。これに、エマルジョンブレーカを添加する。図
４に示すように、北原・古沢ら〔文献、工学図書（株）
発行、「分散・乳化系の化学」２３８頁より〕によると
粒子間の合一は、凝集した粒子間の吸着層分子が、粒子
間の圧縮力やズリ力などのため、界面で移動したり、脱
着したりして、液滴同志が直接に接触するようになると
起きる。このエマルジョンブレーカ添加方法は、エマル
ジョンブレーカの量を増やしても、脱水性能に限界があ
ることや合体したオイル滴と水が分離するのに、１０分
程度の時間を必要とする。分離のメカニズムは、通常の
液滴移動のストークス式で説明される。 【００１２】オリマルジョン原料は、水の中にオイル粒
子が分散するＯ／Ｗ型（水中油滴型）エマルジョンであ
るが、エマルジョンブレーカ添加後、脱水されて油の中
に水粒子が分散するＷ／Ｏ型エマルジョンに変化する。
高電圧荷電型のディハイドレータが処理するのは、この
Ｗ／Ｏ型エマルジョンである。図５に示すように、高電
圧を荷電すると（ａ）帯電して電界Ｇ方向に水滴が集合
し、（ｂ）次に、静電圧力Ｐと主作用力Ｔの下で、接触
点の膜が破れ、（ｃ）水粒子の合体が起こり、（ｄ）球
状になる。 【００１３】本発明で用いられるエマルジョンブレーカ
としては、ナルコ社製のＮ７７１０、伯東化学のＢ７３
３や栗田工業のＤＳ６５６等（いずれもアニオン系の界
面活性剤）が用いられ、これらは主に単独で用いられ
る。またエマルジョンブレーカの添加量は、水と重質油
のエマルジョンの重質油に基いて２０〜１５０×１０-4
重量％、好ましくは４０〜７０×１０-4重量％とするの
がよい。また高電圧荷電型のディハイドレータとして
は、一般に市販されているＮＡＴＣＯ社製のＡＣ型ディ
ハイドレータやダブルホットＡＣ型ディハイドレータを
用いることができ、適用される電界強度は、被処理エマ
ルジョンは厚さ２２ｍｍ当り２〜４ＫＶ／ｃｍとするの
が好ましい。 【００１４】以下本発明を実施例により更に詳細に説明
する。 【実施例】図１に示されるフロー図に従って実施例１を
行った。３０％の水を含むオリマルジョン１は、エマル
ジョンブレーカ２と攪拌槽３で混合した。この時、攪拌
槽の温度は、１７０℃に保持し、エマルジョンブレーカ
（ナルコ社製商品名Ｎ７７１０）を７７ｐｐｍ注入し
た。攪拌槽の攪拌羽根は、図６に示すようなサンメラー
（非対称）羽根４を用いて、１００ｒｐｍ程度の低回転
速度で混合した。次に、エマルジョンブレーカと混合さ
れたオリマルジョンは、ポンプ５を経由して、二相分離
タンク６に供給した。この分離タンク６は温度１７０
℃、圧力１４ｋｇ／ｃｍ2 ・Ｇに保持し、滞留時間を１
０分とした。この二相分離タンク６の上下出口のそれぞ
れの濃度は、次のような値であった。すなわち、配管８
中のオリマルジョン中の水分は１．８重量％にまで、低
下し、また、配管７中の水分中の油分は２８ｍｇ／ｌで
あり、水分中の成分は、表１のとおりであった。 【００１５】 【表１】【００１６】次に、８の水分１．８重量％のオリマルジ
ョンを、高電圧荷電圧方式のディハイドレータ１２を通
す。ディハイドレータは、隙間２２ｍｍピッチで、平板
群を配置したもので、温度１８０℃、圧力１４Ｋｇ／ｃ
ｍ2 ・Ｇ、電界強度４．４ＫＶ／ｃｍ、滞留時間１０分
の条件とした。その結果、配管１１のオリノコタールの
水分は、０．９２重量％となった。さらに、ディハイド
レータ１２から流出する水分相１０と二相分離タンク６
から流出した水分相７を混合し、その混合前又は混合後
にＯ／Ｗ用エマルジョンブレーカ９〔ナルコ社製 Ｎ７
７１０〕を４０ｐｐｍ注入し、配管１３を経て、第２の
攪拌槽１６で混合した。次に、常温の第２分離タンク１
８を経由して、油分１ｍｇ／ｌ以下の水相１４と油相１
５とに分離流出した。水相１４は、排煙脱硫装置の冷却
水として、再利用できる。 【００１７】 図７に示すように、３０重量％の水を含
むオリマルジョンにエマルジョンブレーカを約７７ｐｐ
ｍ注入した時、基礎テストの結果では、水分を１重量％
にするのに滞留時間６３分程度かかり、本実施例の６．
３倍の２相分離タンクが必要となる。したがって、エマ
ルジョンブレーカとディハイドレータを組合せた本方式
は、生産速度が早くかつ装置がコンパクトになることが
明らかである。上記の場合、エマルジョンブレーカの濃
度を倍にして、約１５０ｐｐｍとしても、脱水率の時間
依存曲線は、ほとんど変わらなかった。このようにして
得た水相は、油分を完全に除去しているので、排煙脱硫
装置等の冷却水として利用できる。 【００１８】 【発明の効果】本発明においては、エマルジョンブレー
カを用いる方法と高電圧荷電方式とを結合することによ
り、２６〜３２重量％の水分を含むＯ／Ｗ型エマルジョ
ンとなっている水と重質油のエマルジョンであるオリマ
ルジョンから重質油を含む成分と油分を含まない水分相
とを、効率的かつ経済的に、特に装置の小型化と処理時
間を短縮して分離することが可能となった。処理して得
られた水相は油分を実質的に含まないのでそのまま排煙
脱硫装置の冷却水として使用することができる。
法、特にオリマルジョン燃焼装置の脱水操作に適用され
る脱水方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】重質油の脱水技術としては、薬剤を添
加する方法、熱拡散による液体の分離、電気による
液体の分離等の方法がある。の薬剤を添加する方法と
して、例えば、含油廃水、すなわち大容量の水中に極小
量の油が含まれている系では、日鉱エンジニアリング
（特開昭５３−１１１６４９号公報）を初めとしてこれ
まで多くの特許出願が公開されている。この公報には、
廃水に酸及びエマルジョン破壊剤を添加し、エマルジョ
ンブレークさせた後、中和・凝集・浮上分離工程を通す
ことにより、ＣＯＤの高い廃水の油分、ＳＳ、さらに界
面活性剤の除去を容易にすることが開示されている。こ
こで、エマルジョン破壊剤とは、エマルジョンブレーカ
ともいい、エマルジョンの界面を破壊し、分散粒子の凝
集・合一を促進させる化学薬品のことで、一種の界面活
性剤である。 【０００３】さらに、原油の脱塩方法として、伯東ナル
コ化学の発明（特開昭５９−１５２９９１号公報）で
は、フィード原油に油中水滴（Ｗ／Ｏ）型エマルジョン
ブレーカを、洗浄水中に水中油滴（Ｏ／Ｗ）型エマルジ
ョンブレーカをそれぞれ加えて洗浄することにより、廃
水の油分を減少させ原油の脱塩率及び脱水率を向上させ
ている。しかし、この方法では、脱水率を上げるには、
エマルジョンブレーカを多量に要し、経済的ではない。
しかも、エマルジョンブレーカで２相分離させる場合，
滞留時間が長いことに基因して、生産速度が遅いこと及
び極めて大きな２相分離タンクを必要とするなどの欠点
があり、さらにエマルジョンブレーカを多量に入れて
も、脱水量に限界がある。 【０００４】またの熱拡散による液体の分離では、補
助的な効果はあっても、熱によってのみ油水分離するの
は、極めて難しい。一方の電気による液体分離の場合
には、３０％含水オリマルジョンに高電圧を荷電して
も、水中に電気が流れて過電流状態となり、ほとんど脱
水効果はない。 【０００５】重質油について、一例を挙げると、ベネズ
エラで産出するオリノコタールは、超重質油であり高粘
性で輸送に向かないため、分散剤で水を分散させたエマ
ルジョン（以下オリマルジョンと呼ぶ）の形で、タンカ
などで輸送後、燃料として使用されている。しかし、３
０％の水を含むオリマルジョンをそのまま燃焼させた場
合、燃焼時の熱ロスがあり、かつその後ガス中に含まれ
る硫黄酸化物を排煙脱硫で除去する時に脱硫性能が低下
する。しかし、例えば、３０％の水を含むオリマルジョ
ンを１重量％に脱水後、燃焼させると、燃焼時の熱ロス
が２．７％低減し、かつボイラ排ガス中の水分量が約４
％低減し、排煙脱硫装置における排ガス温度が５℃低下
することから脱硫性能が２％向上するメリットを生ず
る。本発明は、このような事実に基いてなされたもので
ある。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来法
による脱水法の欠点を克服するため上記エマルジョンブ
レーカを用いる方法と高電圧荷電方式の特徴を組合
せることにより経済的かつコンパクト化したオリマルジ
ョンの脱水方法を提供することを目的とするものであ
る。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記の目的は、２６〜３
２重量％の水分を含むＯ／Ｗ型エマルジョンとなってい
る水と重質油のエマルジョンであるオリマルジョンを一
定量のエマルジョンブレーカとともに攪拌槽で混合し、
混合物は２相分離タンクで重質油を多く含む成分と水を
多く含む成分とに分離し、次いで重質油を多く含む成分
は高電圧荷電型のディハイドレータに供給して脱水され
た重質油と水を多く含む成分とに分離し、該２相分離タ
ンク及びディハイドレータから流出する水を多く含む成
分を配管内で混合し、得られた混合物をＯ／Ｗ型エマル
ジョンブレーカを添加してから攪拌槽に供給し、第２分
離槽を経て重質油を含む成分と油分を含まない水分相に
分離することを特徴とするオリマルジョン燃焼装置の脱
水操作に適用される重質油の脱水方法によって達成する
ことができる。 【０００８】 すなわち、上記方法においては、水と重
質油のエマルジョンであるオリマルジョンを一定量のエ
マルジョンブレーカとともに攪拌槽で混合する。攪拌槽
の底部からポンプを経由して、二相分離タンクに送入
し、該タンクの下部より重質油を多く含む成分を、上部
より水を多く含む成分を流出させる。次に下部より流出
した重質油は、高電圧荷電型のディハイドレータに流入
し、該ディハイドレータの下部からは脱水された重質油
が流出し、上部からは水を多く含む成分が流出する。二
相分離タンク及びディハイドレータから流出した水を含
む成分を配管内で混合した後、Ｏ／Ｗ型エマルジョンブ
レーカを添加して攪拌槽に入る。該攪拌槽を経由して、
第２分離槽下部から重質油を含む成分を、上部からは油
分を含まない水分相を流出することができる。ここで、
処理される水と重質油のエマルジョンであるオリマルジ
ョンは通常水分を２６〜３２重量％含むものである。 【０００９】 【発明の実施の形態】本発明は、重力沈降速度を増すた
めに、化学薬品（エマルジョンブレーカ）を添加して、
エマルジョンの界面を破壊し、分散粒子の凝集・合一を
促進させ、粒子の肥大化を図ろうとする方法である。肥
大化した粒子は、ストークスの式に従って重力沈降し、
除去される。３０％の含水オリマルジョンを脱水するた
めに、エマルジョンブレーカを４０〜１００ｐｐｍ添加
後、２相分離タンクで比重差で分離する。図２に示すよ
うに、オリノコタールと水の比重は極めて近似してお
り、温度が２０℃以下ではオリノコタールの方が水より
も重く、温度が１４０℃以上では水の方がオリノコター
ルよりも重く、その中間領域２０〜１４０℃では、極め
て比重分離が難しいことが分かる。 【００１０】次に、高電圧荷電方式のディハイドレータ
について説明する。分散系に高電圧の電場を与え、分散
粒子相互の衝突による凝集・合一を促進させる方法であ
る。高電圧の電場内では、分散粒子は図３のような電気
双極子を形成し、これら相互には電気的吸引力が働く。
その吸引力の大きさは、 【数１】Ｆ＝ｋ・Ｅ2 ・ａ6 ／ｄ4 で与えられる。ここで、 Ｆ：分散粒子間の電気的吸引力 Ｅ：電位勾配 ｋ：定数 ａ：分散粒子径 ｄ：分散粒子間距離 すなわち、原油中でエマルジョンを形成している含塩水
分の分散粒子間に働く吸引力は、粒子径の６乗に比例
し、中心間距離の４乗に反比例する。したがって、分散
粒子の凝集、合一を促進するためには、中心間距離を近
づけることが最も効果的である。 【００１１】３０％の水分を含むオリマルジョンは、水
中にオイル粒子が分散するＯ／Ｗ型エマルジョンとなっ
ている。これに、エマルジョンブレーカを添加する。図
４に示すように、北原・古沢ら〔文献、工学図書（株）
発行、「分散・乳化系の化学」２３８頁より〕によると
粒子間の合一は、凝集した粒子間の吸着層分子が、粒子
間の圧縮力やズリ力などのため、界面で移動したり、脱
着したりして、液滴同志が直接に接触するようになると
起きる。このエマルジョンブレーカ添加方法は、エマル
ジョンブレーカの量を増やしても、脱水性能に限界があ
ることや合体したオイル滴と水が分離するのに、１０分
程度の時間を必要とする。分離のメカニズムは、通常の
液滴移動のストークス式で説明される。 【００１２】オリマルジョン原料は、水の中にオイル粒
子が分散するＯ／Ｗ型（水中油滴型）エマルジョンであ
るが、エマルジョンブレーカ添加後、脱水されて油の中
に水粒子が分散するＷ／Ｏ型エマルジョンに変化する。
高電圧荷電型のディハイドレータが処理するのは、この
Ｗ／Ｏ型エマルジョンである。図５に示すように、高電
圧を荷電すると（ａ）帯電して電界Ｇ方向に水滴が集合
し、（ｂ）次に、静電圧力Ｐと主作用力Ｔの下で、接触
点の膜が破れ、（ｃ）水粒子の合体が起こり、（ｄ）球
状になる。 【００１３】本発明で用いられるエマルジョンブレーカ
としては、ナルコ社製のＮ７７１０、伯東化学のＢ７３
３や栗田工業のＤＳ６５６等（いずれもアニオン系の界
面活性剤）が用いられ、これらは主に単独で用いられ
る。またエマルジョンブレーカの添加量は、水と重質油
のエマルジョンの重質油に基いて２０〜１５０×１０-4
重量％、好ましくは４０〜７０×１０-4重量％とするの
がよい。また高電圧荷電型のディハイドレータとして
は、一般に市販されているＮＡＴＣＯ社製のＡＣ型ディ
ハイドレータやダブルホットＡＣ型ディハイドレータを
用いることができ、適用される電界強度は、被処理エマ
ルジョンは厚さ２２ｍｍ当り２〜４ＫＶ／ｃｍとするの
が好ましい。 【００１４】以下本発明を実施例により更に詳細に説明
する。 【実施例】図１に示されるフロー図に従って実施例１を
行った。３０％の水を含むオリマルジョン１は、エマル
ジョンブレーカ２と攪拌槽３で混合した。この時、攪拌
槽の温度は、１７０℃に保持し、エマルジョンブレーカ
（ナルコ社製商品名Ｎ７７１０）を７７ｐｐｍ注入し
た。攪拌槽の攪拌羽根は、図６に示すようなサンメラー
（非対称）羽根４を用いて、１００ｒｐｍ程度の低回転
速度で混合した。次に、エマルジョンブレーカと混合さ
れたオリマルジョンは、ポンプ５を経由して、二相分離
タンク６に供給した。この分離タンク６は温度１７０
℃、圧力１４ｋｇ／ｃｍ2 ・Ｇに保持し、滞留時間を１
０分とした。この二相分離タンク６の上下出口のそれぞ
れの濃度は、次のような値であった。すなわち、配管８
中のオリマルジョン中の水分は１．８重量％にまで、低
下し、また、配管７中の水分中の油分は２８ｍｇ／ｌで
あり、水分中の成分は、表１のとおりであった。 【００１５】 【表１】【００１６】次に、８の水分１．８重量％のオリマルジ
ョンを、高電圧荷電圧方式のディハイドレータ１２を通
す。ディハイドレータは、隙間２２ｍｍピッチで、平板
群を配置したもので、温度１８０℃、圧力１４Ｋｇ／ｃ
ｍ2 ・Ｇ、電界強度４．４ＫＶ／ｃｍ、滞留時間１０分
の条件とした。その結果、配管１１のオリノコタールの
水分は、０．９２重量％となった。さらに、ディハイド
レータ１２から流出する水分相１０と二相分離タンク６
から流出した水分相７を混合し、その混合前又は混合後
にＯ／Ｗ用エマルジョンブレーカ９〔ナルコ社製 Ｎ７
７１０〕を４０ｐｐｍ注入し、配管１３を経て、第２の
攪拌槽１６で混合した。次に、常温の第２分離タンク１
８を経由して、油分１ｍｇ／ｌ以下の水相１４と油相１
５とに分離流出した。水相１４は、排煙脱硫装置の冷却
水として、再利用できる。 【００１７】 図７に示すように、３０重量％の水を含
むオリマルジョンにエマルジョンブレーカを約７７ｐｐ
ｍ注入した時、基礎テストの結果では、水分を１重量％
にするのに滞留時間６３分程度かかり、本実施例の６．
３倍の２相分離タンクが必要となる。したがって、エマ
ルジョンブレーカとディハイドレータを組合せた本方式
は、生産速度が早くかつ装置がコンパクトになることが
明らかである。上記の場合、エマルジョンブレーカの濃
度を倍にして、約１５０ｐｐｍとしても、脱水率の時間
依存曲線は、ほとんど変わらなかった。このようにして
得た水相は、油分を完全に除去しているので、排煙脱硫
装置等の冷却水として利用できる。 【００１８】 【発明の効果】本発明においては、エマルジョンブレー
カを用いる方法と高電圧荷電方式とを結合することによ
り、２６〜３２重量％の水分を含むＯ／Ｗ型エマルジョ
ンとなっている水と重質油のエマルジョンであるオリマ
ルジョンから重質油を含む成分と油分を含まない水分相
とを、効率的かつ経済的に、特に装置の小型化と処理時
間を短縮して分離することが可能となった。処理して得
られた水相は油分を実質的に含まないのでそのまま排煙
脱硫装置の冷却水として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係るプロセスを示すフロ
ー図。 【図２】オリノコタールと水の比重差を温度との関係で
示すグラフ。 【図３】分散粒子の電気双極子を示す模式図。 【図４】エマルジョンブレーカによるエマルジョンの合
体状態を示す模式図。 【図５】（ａ）〜（ｄ）は高電圧を荷電することによる
水粒子の合体状態を示す模式図。 【図６】低速良混合用サンメラー羽根を示す概念図。 【図７】エマルジョンブレーカ添加後の、滞留時間とオ
リマルジョン中の水分の関係を示すグラフ。 【符号の説明】 １．オリマルジョン原料ライン ２．エマルジョンブレ
ーカライン ３．第一混合槽 ４．サンメラー羽根
５．ポンプ ６．二相分離タンク ７．水相 ８．油相
９．エマルジョンブレーカ １０．水相 １１．油相
１２．高電圧型ディハイドレータ １３．７と１０の
水相とエマルジョンブレーカ９が混合したもの １４．
水相 １５．油相 １６．攪拌槽 １７．サンメラー羽
根 １８．第２分離タンク
ー図。 【図２】オリノコタールと水の比重差を温度との関係で
示すグラフ。 【図３】分散粒子の電気双極子を示す模式図。 【図４】エマルジョンブレーカによるエマルジョンの合
体状態を示す模式図。 【図５】（ａ）〜（ｄ）は高電圧を荷電することによる
水粒子の合体状態を示す模式図。 【図６】低速良混合用サンメラー羽根を示す概念図。 【図７】エマルジョンブレーカ添加後の、滞留時間とオ
リマルジョン中の水分の関係を示すグラフ。 【符号の説明】 １．オリマルジョン原料ライン ２．エマルジョンブレ
ーカライン ３．第一混合槽 ４．サンメラー羽根
５．ポンプ ６．二相分離タンク ７．水相 ８．油相
９．エマルジョンブレーカ １０．水相 １１．油相
１２．高電圧型ディハイドレータ １３．７と１０の
水相とエマルジョンブレーカ９が混合したもの １４．
水相 １５．油相 １６．攪拌槽 １７．サンメラー羽
根 １８．第２分離タンク
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 福永 正美
広島県広島市西区観音新町四丁目６番22
号 三菱重工業株式会社広島研究所内
(72)発明者 飯島 正樹
東京都千代田区丸の内二丁目５番１号
三菱重工業株式会社内
(56)参考文献 特開 昭61−66791（ＪＰ，Ａ)
特開 昭48−52802（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−133805（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−152991（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−74605（ＪＰ，Ａ)
特開 昭55−97208（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−45604（ＪＰ，Ａ)
特公 昭40−6321（ＪＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C10G 33/00 - 33/04
C10L 1/06 - 1/32
F23K 5/12
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ２６〜３２重量％の水分を含むＯ／Ｗ型
エマルジョンとなっている水と重質油のエマルジョンで
あるオリマルジョンを一定量のエマルジョンブレーカと
ともに攪拌槽で混合し、混合物は２相分離タンクで重質
油を多く含む成分と水を多く含む成分とに分離し、次い
で重質油を多く含む成分は高電圧荷電型のディハイドレ
ータに供給して脱水された重質油と水を多く含む成分と
に分離し、該２相分離タンク及びディハイドレータから
流出する水を多く含む成分を配管内で混合し、得られた
混合物をＯ／Ｗ型エマルジョンブレーカを添加してから
攪拌槽に供給し、第２分離槽を経て重質油を含む成分と
油分を含まない水分相に分離することを特徴とするオリ
マルジョン燃焼装置の脱水操作に適用される重質油の脱
水方法。
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Cited By (1)
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| JP2014113578A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 水分含有油の脱水処理装置及び方法、風力発電装置 |
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| CN104762102B (zh) * | 2015-02-13 | 2017-05-10 | 濮阳市联众兴业化工有限公司 | 一种复合破乳剂及其破除乙烯黄油的方法 |
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| JPH0238628B2 (ja) * | 1983-02-21 | 1990-08-31 | Hakuto Kagaku Kk | Genyunodatsuenhoho |
| US5236577A (en) * | 1990-07-13 | 1993-08-17 | Oslo Alberta Limited | Process for separation of hydrocarbon from tar sands froth |
| US5334317A (en) * | 1992-08-04 | 1994-08-02 | Corporacion Nacional Del Cobre De Chile | Method for recovering organic material in solvent extraction processes |
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1996
- 1996-01-31 JP JP01549396A patent/JP3486283B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-14 US US08/747,782 patent/US5989436A/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101173182B (zh) * | 2007-06-02 | 2013-07-10 | 中国石油大学(华东) | 一种原油乳状液静电脱水器 |
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| Publication number | Publication date |
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| JPH09208967A (ja) | 1997-08-12 |
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| US5989436A (en) | 1999-11-23 |
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