JPS582162B2 - ダツアスフアルトユノ セイホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、従来の溶剤脱アスファルト方法で使用されて
いる向流抽出塔を使用することなしに、アスファルト質
含有石油系重質油からアスファルテンおよび重金属を含
有する成分を除去する方法に関するものであり、更に詳
細にはアスファルト質含有石油系重質油に一種またはそ
れ以上のＣ３〜Ｃ５パラフィン系炭化水素をライン型撹
拌装置を用いて混合、撹拌し次いで１０００Ｇ以上の遠
心力を作用せしめることにより、常温下で固相状態のア
スファルテンならびに重金属含有成分を油分から分離せ
しめることを特徴とする脱アスファルト油の製法に関す
るものである。

石油系残渣油の溶剤精製法としてはプロパンを用いる脱
アスファルト法がよく知られており、またＣ４以上のパ
ラフィン系溶剤を用いて石油系残渣油から重金属含有成
分ならびにアスファルト質物質を除去する方法も知られ
ている。

しかし、これらの方法は、一般に両成分を液相で分離す
る方法であって、アスファルト質及び重金属含有成分の
ミセルを加圧下で加温するなどの方法で生長させ、巨大
化したのちに分離するものであり、したがってその工程
は生長及び分離の２段の処理工程を包含し、装置の大き
い割には通油量、処理速度が小さいという難点を有した
。

またこれらの方法においては通油量に対する溶媒の使用
量（溶媒比）が大であり、溶媒比を低下させることも求
められていた。

これらの公知の溶媒脱アスファルト法の一つの改善とし
てＣ５〜Ｃ７の炭化水素を溶媒として用い液体サイクロ
ンにより、アスファルト及び重金属含有成分を油分から
分離する方法が提案されているが（特公昭４２−１５３
８６）、この方法においてもミセルの生長を計るため１
〜１０分間の撹拌を必要とし、また溶媒比も３〜６と高
く、且つアスファルトは懸濁状で大量の溶媒との混合物
として回収されるので、溶媒回収手段を別に設ける必要
がある（特公昭４３−３０４３０）。

石油系残渣油からアスファルト質ならびに重金属含有成
分を除去する安価、経済的な方法の開発は、公害防止の
だめの原油、残渣油の直接脱硫の普及、高品質燃料油に
対する需要の増大、頁岩油等の未開発石油資源の開発、
実用化に伴って重要な課題となっている。

本発明は上記の課題を解決するものであって高品質の脱
アスファルト油を安価、簡便に得ることを可能ならしめ
る。

本発明方法で処理される石油系重質油としては原油の常
圧蒸溜残渣、減圧蒸溜残渣、重質原油、頁岩油、サンド
オイルあるいは分解残渣油等が含まれる。

使用される溶媒はＣ３〜Ｃ５のパラフィン系炭化水素で
あって、具体的にはプロパン、ブタン、ペンタンまたは
これらの混合物である。

ブタンまたはペンタンはｎ−ブタンまだはｎ−ペンタン
といつた単品でもよくまたはこれら異性体の混合物であ
ってもよい。

本発明の方法の実施に際して最も適当な溶媒はブタン類
、ペンタン類、ブタン類とペンタン類との混合物または
ブタン類とプロパンとの混合物である。

溶媒中に不純物として若干の他の成分（少量の不飽和炭
化水素など）が混入することは何等の障害をももたらさ
ない。

−使用する溶媒と被処理油との割合（溶媒比）は
処御する重質油ならびに目的物の性状と選択される溶媒
の種類によって一定ではなく１／１〜８／１の範囲内で
変化し得るが、一般には１／〜６／の範囲内であり、溶
媒を適宜選択することによって１．５／ｌ〜３／１の程
度の低い溶媒比によって好ましい結果を得ることができ
る。

処理温度は室温から１００℃の範囲内で変化し得て、一
般には３０〜７５℃の範囲であり、好ましい結果は４０
〜６０℃の処理温度で得られる。

従来法とは異り、本発明方法においてはミセルの生長を
はかることは必要とせず、まだアスファルト質ならびに
重金属含有成分を固相で油分から分離することを目的と
しているために、不必要な程度の昇温処理は好ましくな
い。

処理圧力は系を相液に保持し得る圧力であればよく、一
般には１０ｋｇ／ｃｍ２ｇ以下の圧力で操作され得る。

本発明方法の実施に際しては被処理油と溶媒との混合が
充分に行われることが必要である。

この混合は単に被処理油と溶媒との接触を与えるだけで
は不充分であって、撹拌によってアスファルト系物質お
よび重金属含有成分を裸にさせ後の分離を良好ならしめ
るだめのものである。

被処理油と溶媒との混合、撹拌は良好な混合、撹拌効果
を与え得る任意の手段で達成出来るが、後記するように
本法の実施に際しては滞留時間を必要としないので、ラ
イン型撹拌装置が適当である。

例えばポンプ中での激しい運動による攪拌あるいはオリ
フイス混合器による攪拌が良好な結果を与える。

本発明方法の一つの特徴はアスファルト系物質あるいは
重金属含有成分のミセルの生長、巨大化を利用せず、単
にこれらを裸の状態にして強制分離するものであるので
、従来公知の方法では不可欠の要件であった熟成期間を
要さないことであって装置の顕著な小型化が可能となる
。

接触時間は一般に１０秒以下、通常１〜５秒程度で充分
である。

溶媒と混合、攪拌された被処理油は次いで強い遠心力の
作用により強制分離操作を受ける。

作用させる遠心力は１０００Ｇ（Ｇは重力の加速度）以
上であって一般には１５００〜４５００Ｇの範囲である
。

１０００Ｇ以下の遠心力では充分な分離効果が得られな
い。

本発明方法によれば、例えば原油の常圧蒸溜残渣油を原
料とし約９５容量％の収率で、Ｃ７アスファルテン（ヘ
プタン抽出残分）含有率が０．１重量％以下で且つ重金
属含有量も原料油の１／２〜１／３程度に低下した高品
質の脱アスファルト油を処理量に比し小型の装置で容易
に得ることができ（従来の溶剤脱アスファルト方法で必
須のものと考えられていた装置、運転費のかかる向流抽
出塔を使用する必要がない。

）、また比較的低温、低圧条件下での処理であるため装
置の安全性も高い。

本発明方法は原油の常圧蒸溜残渣油を直接脱硫装置原料
として用いる場合の予備処理として殊に好適であるが、
分解装置供給原料の処理法、重油の品質改良法としても
優れ、条件の選択によっては潤滑油原料の処理にも適用
可能である。

以下に実施例を示し、本発明の構成と効果を更に具体的
に説明するが、これらは単に例示の目的で開示するもの
であって本発明の範囲を制限するものではない。

尚、以下の実施例は第１図に概要を示す通りの装置を用
いて得られたものである。

図において被処理油（原料油）は経路１からポンプ２に
よって経路３中に吐出され、溶媒は経路４からポンプ５
によって経路６に吐出され経路３中で被処理油と合流す
る。

経路７、ポンプ８及び経路９は混合溶媒を用いる場合の
配管であり図においては経路９は経路３と直接つながっ
ているが経路６とつながってもよいのは勿論であり、ま
た用いるポンプの形式も自由である。

被処理油と溶媒とは経路３中で合流し混合用ポンプ１０
及び／又はオリフイス１１で示される混合、撹拌域で充
分に混合、撹拌される。

ポンプ１０とオリフイス１１とをともに働かせる必要は
なく、通常はどちらか一方のみでよい。

混合、撹拌域を通過した原料は直ちに遠心分離機１２に
入り、強制分離を受け脱アスファルト油は経路１３から
そしてアスファルト質ならびに重金属含有成分（以下分
離残渣と略称する）は経路１４からそれぞれ回収される
。

実施例 １ ６０℃に加熱したクーウェイト原油の常圧蒸溜残渣油１
００部と、４８℃に加熱した溶媒（ブタン８５部、ペン
タン１５部からなり、ブタンの組成はｎ−Ｃ４ ７０％
、ｉ−Ｃ４３０％、ペンタンの組成はｎ−Ｃ５８０％，
ｉ−Ｃ５ ２０％である）３００部とを、それぞれポン
プを用いて供給合流せしめ、混合用ポンプ１０およびオ
リフイス１１に通して完全な接触混合を行い直ちに遠心
機１２に供給した。

遠心機への供給温度は５２℃であり遠心機の運転条件は
下記の通りであった。

遠心機有効直径 １５２ｍｍ 内容積 ３ｌ 供給原料 ７０００ｌ／時 遠心機回転数 ６０００ｒｐｍ 遠心力 約３０５０Ｇ リングダム高さ ８ｍｍ 系内圧力（不活性ガス加圧）８ｋｇ／ｃｍ２上記の操作
で得られた脱アスファルト油及び分離残渣をそれぞれ脱
溶媒したものの収率と性状を原料の性状とともに表１に
示す。

Ｃ７アスフアルテンの検出下限が０．０５ｗｔ％である
ことを考えるとこの実施例で得られた脱アスファルト油
はアスファルテンを殆んど含まないものといえ、且つ原
料とくらべ重金属の含有率も脱アスファルト油では１／
２〜１／３に低下していることが認められる。

実施例 ２ 実施例１と同一の原料油を用いかつ遠心機の運転条件も
同一で下記の実験を行った。

６２℃に加熱した原料油１００部に対して５２℃に加熱
したブタン／ペンタン各５０部ずつの混合溶媒（ブタン
、ペンタンの組成は実施例１に示したと同じ）３００部
をそれぞれポンプで供給しオリフイス１１で混合、撹拌
したのち直ちに遠心機で処理した。

遠心機入口温度は５４℃であった。脱アスファルト油の
性状は下記の通りであった。

Ｃ７アスファルテン（ｗｔ％） ０．０８残留炭素
ＣＣＲ （ｗｔ％） ７．１バナジウム （
ｐｐｍ） ２５ ニツケル （ｐｐｍ） １０ 実施例 ３ 実施例１で用いたと同一の原料油及び遠心機を用い、ブ
タンを溶媒として、溶媒比２．５／１（溶媒／原料）の
条件でポンプ混合により原料と溶媒を混合し直ちに遠心
機に供給した。

遠心機入口温度は４５℃であり遠心機の運転条件は下記
の通りであった。

遠心機回転数 ５０００ ｒｐｍ 遠心力 約２１５０Ｇ リングダム高さ １２ｍｍ 系内圧力 ８ｋｇ／ｃｍ２−ｇ得られた脱ア
スファルト油の収率と性状を原料の性状と対比して表２
に示す。

実施例 ４ 実施例１で用いたと同じ原料油により１つ遠心機の運転
条件も実施例１と同一で下記の実験を行った。

８０℃に加熱した上記原料油１００部に対して７０℃に
加熱したペンタン３３０部を各チャージポンプにより供
給合流せしめ更にポンプ混合したのち直ちに遠心機に供
給した。

得られた結果を原料油の性状とともに表３に示す。

実施例 ５ 実施例１と同一の遠心機の運転条件および原料油を用い
て下記の実験を行った。

８０℃に加熱した残渣油１００部に対して７０℃に加熱
したペンタン（ｎ−Ｃ５ ８２％、ｉ−Ｃ５１８％）５
６０部をチャージポンプにより供給、合流せしめ、オリ
フイスで充分に混合し直ちに遠心機に供給した。

遠心機入口温度は７０℃であった。

得られた脱アスファルト油および分離残渣の性状を原料
の性状とともに表４に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するための装置の一例を示
す系統図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ アスファルト質含有石油系重質油に一種またはそれ
   以上のＣ３〜Ｃ５パラフィン系炭化水素をライン型攪拌
   装置を用いて混合、攪拌し次いで１０００Ｇ以上の遠心
   力を作用せしめることによりアスファルト質ならびに重
   金属含有成分とを油分から強制分離せしめることを特徴
   とする脱アスファルト油の製法。