(57)【要約】  自然放置すると時間の経過と共に油の種類や含水率（濃度）や劣化状態で層状に分離する水溶性希釈加工油（水に依り希釈された圧延油、切削油、抽伸油、伸線油、脱脂液等）（以下、単に希釈油という）を濃縮する希釈油濃縮処理方法及びその装置であって、希釈油の油分を９０％以上に濃縮してバーナ燃焼油としてリサイクルできると共に、それでいて設備費や処理コストの低減を図る。  蒸気間接加熱方式の減圧蒸留装置３，７を用いて希釈油Ａを濃縮する希釈油濃縮処理方法であって、減圧蒸留装置３，７の加熱部１９への蒸気圧を検出してこれが設定圧に達するまで加熱し、希釈油Ａを減圧下で蒸留して一次濃縮すると共に、一次濃縮された濃縮油を所定の油濃度になるまで繰返して減圧下で蒸留して二次濃縮する。
2009147694.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気間接加熱方式の減圧蒸留装置を用いて希釈油を濃縮する希釈油濃縮処理方法であって、減圧蒸留装置の加熱部への蒸気圧を検出してこれが設定圧に達するまで加熱し、希釈油を減圧下で蒸留して一次濃縮すると共に、一次濃縮された濃縮油を所定の油濃度になるまで繰返して減圧下で蒸留して二次濃縮する事を特徴とする希釈油濃縮処理方法。
【請求項２】
希釈油を貯留する希釈油タンクと、希釈油タンクからの希釈油を減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離する一次減圧蒸留装置と、一次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮する一次凝縮器と、一次凝縮器からの凝縮水を一時貯留して排出し得るバッファタンクと、一次減圧蒸留装置からの濃縮油を貯留すると共に所定の油濃度に達した濃縮油を排出し得る濃縮油タンクと、濃縮油タンクの濃縮油を繰返して減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離すると共に分離された濃縮油を濃縮油タンクに戻し得る二次減圧蒸留装置と、二次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮して凝縮水をバッファタンクに送り得る二次凝縮器と、から構成した事を特徴とする希釈油濃縮処理装置。
【請求項３】
希釈油タンクは、底部から蒸気を曝気させる蒸気曝気装置を備えている請求項２に記載の希釈油濃縮処理装置。
【請求項４】
一次減圧蒸留装置から濃縮油タンクへの濃縮油排出管と、二次減圧蒸留装置から濃縮油タンクへの濃縮油排出管とは、ドライエアをブローさせる為のドライエアブロー装置を備えている請求項２に記載の希釈油濃縮処理装置。
【請求項５】
バッファタンクで分離された油水混合液を濃縮油タンクに導く返送管を備えている請求項２に記載の希釈油濃縮処理装置。
【請求項６】
濃縮油タンクは、二次減圧蒸留装置からの濃縮油の温度を検出する温度計と、濃縮油のサンプリングを行なう為の複数のサンプリング採取口とを備えている請求項２に記載の希釈油濃縮処理装置。
【請求項７】
一次減圧蒸留装置は、二次減圧蒸留装置を兼用していると共に、一次凝縮器は、二次凝縮器を兼用している請求項２に記載の希釈油濃縮処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自然放置すると時間の経過と共に油の種類や含水率（濃度）や劣化状態で層状に分離する水溶性希釈加工油（水に依り希釈された圧延油、切削油、抽伸油、伸線油、脱脂液等）（以下、単に希釈油という）を濃縮する希釈油濃縮処理方法及びその装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、希釈油は、減圧蒸留装置（蒸留釜）に依りバッチ的に濃縮されているが、産業廃棄物の削減や産廃コストの削減が目的とされ、減圧蒸留装置の制御は、事前のサンプルテストの処理時間に基づいて定時間的に管理されていた。
ところが、従来では、蒸留濃縮処理の都度、希釈油の種類や含水率（濃度）や特性等の状態が変わっているにも拘らず、一定時間に基づく濃縮処理制御が行われていたので、濃縮油処理の含油率が安定せず、平均的油分が７０〜７５％程度で限界になっていた。この為に、バーナ燃焼油（重油バーナ用燃焼油）としては使えず、産業廃棄物になっていた。バーナ燃焼油とするには、含油率を９０％以上に濃縮する必要があった。【０００３】
ところで、希釈油の含油率を９０％以上に濃縮するものとしては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。
然しながら、これは、減圧蒸留処理だけでなく、酸処理、固液分離処理及び遠心分離処理等も行わねばならなかったので、設備費が嵩むだけでなく、処理コストの低減を図る事ができなかった。【０００４】
【特許文献１】特許第４０２００３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、叙上の問題点に鑑み、これを解消する為に創案されたもので、その課題とする処は、希釈油の油分を９０％以上に濃縮してバーナ燃焼油としてリサイクルできると共に、それでいて設備費や処理コストの低減を図る事ができる希釈油濃縮処理方法及びその装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の希釈油濃縮処理方法は、基本的には、蒸気間接加熱方式の減圧蒸留装置を用いて希釈油を濃縮する希釈油濃縮処理方法であって、減圧蒸留装置の加熱部への蒸気圧を検出してこれが設定圧に達するまで加熱し、希釈油を減圧下で蒸留して一次濃縮すると共に、一次濃縮された濃縮油を所定の油濃度になるまで繰返して減圧下で蒸留して二次濃縮する事に特徴が存する。【０００７】
本発明者の知見に依れば、蒸気間接加熱方式の減圧蒸留装置を用いて希釈油を濃縮した場合、希釈油の種類や含水率（濃度）や劣化状態に呼応して減圧蒸留装置の加熱部への蒸気圧が変化する事が判明した。つまり、希釈油の含水率が小さい場合には、蒸気圧が設定圧まで達する時間が短いと共に、希釈油の含水率が大きい場合には、蒸気圧が設定圧まで達する時間が長かった。従って、本発明の方法に依れば、蒸気圧に依り加熱を制御する様にしたので、従来の様に単に一定時間に依り加熱を制御するものに比べて、希釈油の種類や含水率（濃度）や劣化状態に応じて効率よく濃縮処理する事ができる。又、希釈油を所謂二段階に亘って濃縮する様にしたので、希釈油の油分を９０％以上に濃縮する事ができ、バーナ燃焼油としてリサイクルできる。【０００８】
本発明の希釈油濃縮処理装置は、基本的には、希釈油を貯留する希釈油タンクと、希釈油タンクからの希釈油を減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離する一次減圧蒸留装置と、一次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮する一次凝縮器と、一次凝縮器からの凝縮水を一時貯留して排出し得るバッファタンクと、一次減圧蒸留装置からの濃縮油を貯留すると共に所定の油濃度に達した濃縮油を排出し得る濃縮油タンクと、濃縮油タンクの濃縮油を繰返して減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離すると共に分離された濃縮油を濃縮油タンクに戻し得る二次減圧蒸留装置と、二次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮して凝縮水をバッファタンクに送り得る二次凝縮器と、から構成したものである。【０００９】
希釈油タンクに貯留された希釈油は、一次減圧蒸留装置に送られて減圧下で蒸留されて濃縮油と蒸気に分離される。
一次減圧蒸留装置で分離された濃縮油は、濃縮油タンクに送られて貯留される。一次減圧蒸留装置で分離された蒸気は、一次凝縮器に送られて凝縮される。一次凝縮器で凝縮された凝縮水は、バッファタンクに送られて一時貯留される。
濃縮油タンクに貯留された濃縮油は、二次減圧蒸留装置に送られて繰返して減圧下で蒸留されて濃縮油と蒸気に分離されると共に、分離された濃縮油が濃縮油タンクに戻される。
二次減圧蒸留装置で分離された蒸気は、二次凝縮器に送られて凝縮される。二次凝縮器で凝縮された凝縮水は、バッファタンクに送られて一時貯留される。
濃縮油タンクに貯留された濃縮油は、所定の油濃度に達すると、ここから排出されると共に、バッファタンクに一時貯留された凝縮水は、適宜排出される。【００１０】
希釈油を一次減圧蒸留装置に依り減圧下で蒸留して一次濃縮すると共に、一次濃縮された濃縮油を二次減圧蒸留装置に依り所定の油濃度になるまで繰返して減圧下で蒸留して二次濃縮し、所謂二段階に亘って減圧蒸留処理に依り濃縮する様にしたので、希釈油の油分を９０％以上に濃縮する事ができ、バーナ燃焼油としてリサイクルできる。
減圧蒸留装置を用いて減圧蒸留処理だけを行う様にしたので、他の処理（酸処理、固液分離処理、遠心分離処理等）を併用する場合に比べて、設備費や処理コストの低減を図る事ができる。【００１１】
希釈油タンクは、底部から蒸気を曝気させる蒸気曝気装置を備えているのが好ましい。この様にすれば、希釈油の希釈に上水を使用している場合には、上水に含まれた微量の塩素ガスが除去される。その結果、濃縮後の濃縮油中に塩素ガスが残存してバーナ燃焼時にダイオキシンが発生するのを防止する事ができる。【００１２】
一次減圧蒸留装置から濃縮油タンクへの濃縮油排出管と、二次減圧蒸留装置から濃縮油タンクへの濃縮油排出管とは、ドライエアをブローさせる為のドライエアブロー装置を備えているのが好ましい。この様にすれば、各濃縮油排出管内で濃縮油が沈積したり詰まって閉塞を起すのを防止する事ができる。【００１３】
バッファタンクで分離された油水混合液を濃縮油タンクに導く返送管を備えているのが好ましい。この様にすれば、バッファタンクで分離された油水混合液も濃縮処理する事ができて合理的である。【００１４】
濃縮油タンクは、二次減圧蒸留装置からの濃縮油の温度を検出する温度計と、濃縮油のサンプリングを行なう為の複数のサンプリング採取口とを備えているのが好ましい。この様にすれば、温度計に依り二次濃縮である繰返し濃縮時に濃縮油の温度が上昇する現象を読み取る事ができ、濃縮油の濃縮処理の進捗状況を管理する事ができると共に、サンプリング採取口に依り濃縮油タンク内の濃縮油をサンプリングして濃縮油の水分濃度を分析管理する事ができる。【００１５】
一次減圧蒸留装置は、二次減圧蒸留装置を兼用していると共に、一次凝縮器は、二次凝縮器を兼用しているのが好ましい。この様にすれば、二次減圧蒸留装置と二次凝縮器とを省略できるので、設備費と設置スペースを大幅に削減できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に依れば、次の様な優れた効果を奏する事ができる。
（１）  蒸気間接加熱方式の減圧蒸留装置を用いて希釈油を濃縮する希釈油濃縮処理方法であって、減圧蒸留装置の加熱部への蒸気圧を検出してこれが設定圧に達するまで加熱し、希釈油を減圧下で蒸留して一次濃縮すると共に、一次濃縮された濃縮油を所定の油濃度になるまで繰返して減圧下で蒸留して二次濃縮する様にしたので、希釈油の種類や含水率（濃度）や劣化状態に応じて効率よく濃縮処理する事ができると共に、希釈油の油分を９０％以上に濃縮する事ができ、バーナ燃焼油としてリサイクルできる。
（２）  希釈油タンク、一次減圧蒸留装置、一次凝縮器、バッファタンク、濃縮油タンク、二次減圧蒸留装置、二次凝縮器とで構成し、とりわけ濃縮油タンクと二次減圧蒸留装置と二次凝縮器とを設け、希釈油を減圧下で蒸留して一次濃縮すると共に、一次濃縮された濃縮油を所定の油濃度になるまで繰返して減圧下で蒸留して二次濃縮し、所謂希釈油を二段階に亘って減圧蒸留処理に依り濃縮する様にしたので、希釈油の油分を９０％以上に濃縮できてバーナ燃焼油としてリサイクルできると共に、それでいて設備費や処理コストの低減を図る事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の希釈油濃縮処理装置を示す概要図である。
【図２】本発明の希釈油濃縮処理装置の他の例を示す概要図である。
【符号の説明】
【００１８】
１…希釈油濃縮処理装置、２…希釈油タンク、３…一次減圧蒸留装置、４…一次凝縮器、５…バッファタンク、６…濃縮油タンク、７…二次減圧蒸留装置、８…二次凝縮器、９…供給管、１０…供給ポンプ、１１…ドレン管、１２…ドレン弁、１３…液面検出器、１４…蒸気曝気装置、１５…ボイラ、１６…曝気管、１７…蒸留釜、１８…攪拌機、１９…加熱部、２０…吸込管、２１…フロート弁、２２…吸込弁、２３…濃縮油排出管、２４…蒸気排出管、２５…ミストキャッチャ、２６…蒸気供給管、２７…蒸気供給弁、２８…ドレン管、２９…圧力検出器、３０…凝縮水排出管、３１…冷却水循環管、３２…冷却塔、３３…循環ポンプ、３４…真空ポンプ、３５…熱交換プレート、３６…排水管、３７…排水ポンプ、３８…ドレン管、３９…ドレン弁、４０…液面検出器、４１…返送管、４２…排油管、４３…排油弁、４４…排油ポンプ、４５…ドレン管、４６…ドレン弁、４７…液面検出器、４８…温度計、４９…サンプリング採取口、５０…ドライエアブロー装置、５１…コンプレッサ、５２…ドライエア供給管、５３…吸込弁、５４…吸込管、５５…吸込弁、Ａ…希釈油、Ｂ…蒸気、Ｃ…濃縮油（再濃縮油）、Ｄ…蒸気、Ｅ…冷却水、Ｆ…凝縮水、Ｇ…油水混合液、Ｈ…ドライエア。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の希釈油濃縮処理装置を示す概要図である。【００２０】
希釈油濃縮処理装置１は、希釈油タンク２、一次減圧蒸留装置３、一次凝縮器４、バッファタンク５、濃縮油タンク６、二次減圧蒸留装置７、二次凝縮器８とからその主要部が構成されている。【００２１】
希釈油タンク２は、希釈油Ａを貯留するもので、この例では、希釈油Ａを供給する供給管９と、これに設けられた供給ポンプ（ギヤポンプ）１０と、希釈油Ａをドレンさせるドレン管１１と、これに設けられたドレン弁（コック）１２と、希釈油Ａの液面を検出する液面検出器（フロートスイッチ）１３と、蒸気Ｂを噴射して曝気を行なう為の蒸気曝気装置１４とを備えている。【００２２】
希釈油タンク２は、上方を大気開放として内部に気化ガスが溜まらない構造にしてあり、一基の容量は、一次減圧蒸留装置３の１バッチ処理能力が１００Ｌ、７２時間連続運転の場合には、４０００〜５０００Ｌが目安になる。
希釈油タンク２は、蒸気曝気を行うので、省エネルギー等を考慮して外側を断熱材でカバーしてある。
希釈油タンク２は、一次減圧蒸留装置３の希釈油Ａの吸込口より下側に配置するのが望ましい。上側に配置すると、一次減圧蒸留装置３の希釈油Ａの油量が安定せず、吸込時の希釈油Ａの油量が増えて濃縮制御が困難となるからである。
蒸気曝気装置１４は、蒸気Ｂを発生させるボイラ１５と、希釈油タンク２の底部に設けられてボイラ１５からの蒸気Ｂを噴出する曝気管１６とを備えている。【００２３】
一次減圧蒸留装置３は、希釈油タンク２からの希釈油Ａを減圧下で蒸留して濃縮油Ｃと蒸気Ｄに分離するもので、この例では、二重釜構造になっていてボイラ１５からの蒸気Ｂに依り加熱する所謂蒸気間接加熱方式のものが用いられて居り、希釈油Ａを減圧下で蒸留する蒸留釜１７と、この内部に設けられて希釈油Ａを攪拌する攪拌機１８と、蒸留釜１７を加熱する加熱部１９と、希釈油Ａを蒸留釜１７へ吸引する吸込管２０と、これの吸込口に設けられたフロート弁（逆止弁）２１と、吸込管２０に設けられた吸込弁２２と、蒸留釜１７で分離された濃縮油Ｃを濃縮油タンク６へ排出する濃縮油排出管２３と、蒸留釜１７で分離された蒸気Ｄを一次凝縮器４へ排出する蒸気排出管２４と、これに設けられて蒸気Ｄ中の油を捕捉するミストキャッチャ２５とを備えている。
而して、一次減圧蒸留装置３の加熱部１９には、ボイラ１５からの蒸気Ｂを供給する蒸気供給管２６と、これに設けられた蒸気供給弁２７と、加熱部１９の蒸気Ｂをドレンするドレン管２８と、加熱部１９の圧力を検出して蒸気供給弁２７を制御する圧力検出器（圧力スイッチ）２９とが設けられている。
吸込管２２の吸込口は、希釈油タンク２の底に沈積するスラッジを吸わない様に距離（例えば１５０〜２００ｍｍ程度）を開けている。【００２４】
一次凝縮器４は、一次減圧蒸留装置３からの蒸気Ｄを凝縮するもので、この例では、凝縮水Ｆをバッファタンク５へ排出する凝縮水排出管３０と、冷却水Ｅを循環させる冷却水循環管３１と、これに設けられて冷却水Ｅを冷却する冷却塔（クーリングタワー）３２と、冷却水循環管３１に設けられて冷却水Ｅを循環させる循環ポンプ３３とを備えている。
一次凝縮器４の凝縮水排出管３０には、一次凝縮器４からの凝縮水Ｆをバッファタンク５へ吸引する水封式の真空ポンプ３４と、これからの凝縮水Ｆを冷却水Ｅに依り冷却する熱交換プレート３５とが設けられている。【００２５】
バッファタンク５は、一次凝縮器４からの凝縮水Ｆを一時貯留して排出し得るもので、この例では、凝縮水Ｆを排出する排水管３６と、これに設けられた排水ポンプ（ギヤポンプ）３７と、凝縮水Ｆをドレンさせるドレン管３８と、これに設けられたドレン弁（コック）３９と、凝縮水Ｆの液面を検出する液面検出器（フロートスイッチ）４０とを備えている。
而して、バッファタンク５には、凝縮水Ｆから分離された油水混合液Ｇを濃縮油タンク６に導く返送管４１が設けられている。【００２６】
濃縮油タンク６は、一次減圧蒸留装置３からの濃縮油Ｃを貯留すると共に所定の油濃度に達した濃縮油Ｃを排出し得るもので、この例では、所定の油濃度に達した濃縮油Ｃを排出する排油管４２と、これに設けられた排油弁４３及び排油ポンプ４４と、スラッジを排出する為のドレン管４５と、これに設けられたドレン弁４６と、濃縮油Ｃの液面を検出する液面検出器（フロートスイッチ）４７と、濃縮油Ｃの温度を検出する温度計４８と、濃縮油Ｃのサンプリングを行なう為の複数のサンプリング採取口４９とを備えている。【００２７】
濃縮油タンク６は、一次減圧蒸留装置３の濃縮油排出口より下側に配置するのが望ましい。上側に配置すると、濃縮油排出管２３内で濃縮油Ｃが詰まってしまい、繰返し濃縮が行えなくなるからである。
濃縮油タンク６の容量は、４トンのタンクローリの容量４０００Ｌを搬出１回分とした場合、４５００〜５０００Ｌが目安になる。
温度計４８は、濃縮油タンク６の壁面に上下方向に塗布した一定幅のサーモ塗料にしてある。これは、例えば４０℃（一次濃縮油温度）以上の温度が判るものである。
サンプリング採取口４９は、濃縮油タンク６の壁面に上下方向に等間隔毎に設けた採取管と、これに設けた開閉弁（コック）とを備えている。【００２８】
二次減圧蒸留装置７は、濃縮油タンク６の濃縮油Ｃを繰返して減圧下で蒸留して濃縮油Ｃと蒸気Ｄに分離すると共に分離された濃縮油Ｃを濃縮油タンク６に戻し得るもので、この例では、一次減圧蒸留装置３と同様の構造を呈して居り、濃縮油Ｃを減圧下で蒸留する蒸留釜１７と、この内部に設けられて濃縮油Ｃを攪拌する攪拌機１８と、蒸留釜１７を加熱する加熱部１９と、濃縮油Ｃを蒸留釜１７へ吸引する吸込管２０と、これに設けられた吸込弁２２と、蒸留釜１７で分離された濃縮油Ｃを濃縮油タンク６へ戻す濃縮油排出管２３と、蒸留釜１７で分離された蒸気Ｄを二次凝縮器８へ排出する蒸気排出管２４と、これに設けられて蒸気Ｄ中の油を捕捉するミストキャッチャ２５とを備えている。【００２９】
而して、二次減圧蒸留装置７の加熱部１９には、ボイラ１５からの蒸気Ｂを供給する蒸気供給管２６と、これに設けられた蒸気供給弁２７と、加熱部１９の蒸気Ｂをドレンするドレン管２８と、加熱部１９の圧力を検出して蒸気供給弁２７を制御する圧力検出器（圧力スイッチ）２９とが設けられている。
濃縮油吸込管２３の吸込口は、濃縮油タンク６の底に沈積するスラッジを吸わない様に距離（例えば２００〜３００ｍｍ程度）を開けている。
濃縮油排出管２３及び返送管４１の投入口は、濃縮油タンク６の最上端側に配置している。【００３０】
二次凝縮器８は、二次減圧蒸留装置７からの蒸気Ｄを凝縮して凝縮水Ｆをバッファタンク５に送り得るもので、この例では、一次凝縮器４と同様の構造を呈して居り、凝縮水Ｆをバッファタンク５へ排出する凝縮水排出管３０と、冷却水Ｅを循環させる冷却水循環管３１と、これに設けられて冷却水Ｅを冷却する冷却塔（クーリングタワー）３２と、冷却水循環管３１に設けられて冷却水Ｅを循環させる循環ポンプ３３とを備えている。
二次凝縮器８の凝縮水排出管３０には、二次凝縮器８からの凝縮水Ｆをバッファタンク５へ吸引する水封式の真空ポンプ３４と、これからの凝縮水Ｆを冷却水Ｅに依り冷却する熱交換プレート３５とが設けられている。【００３１】
一次減圧蒸留装置３と二次減圧蒸留装置７には、ドライエアブロー装置５０が設けられている。
ドライエアブロー装置５０は、ドライエアＨを発生させるコンプレッサ５１と、これからのドライエアＨを一次減圧蒸留装置３の濃縮油排出管２３の上流側と二次減圧蒸留装置７の濃縮油排出管２３の上流側に供給するドライエア供給管５２とを備えている。【００３２】
一次減圧蒸留装置３と二次減圧蒸留装置７は、一次減圧蒸留装置３の吸込管２０に設けた吸込弁２２と二次減圧蒸留装置７の吸込管５３に設けた吸込弁２３とを切換える事に依り二次濃縮と一次濃縮との切換えが行える様になっている。【００３３】
次に、この様な構成に基づいてその作用を述解する。
希釈油Ａは、供給ポンプ１０に依り供給管９から希釈油タンク２に供給されて貯留されると共に、蒸気曝気装置１４に依りボイラ１５からの蒸気Ｂに依り曝気される。
希釈油タンク２に貯留された希釈油Ａは、一次減圧蒸留装置３に送られて減圧下で蒸留されて濃縮油Ｃと蒸気Ｄに分離される。
一次減圧蒸留装置３で分離された濃縮油Ｃは、濃縮油タンク６に送られて貯留される。一次減圧蒸留装置３で分離された蒸気Ｄは、ミストキャッチャ２５に依り油が補足された後に一次凝縮器４に送られて凝縮される。一次凝縮器４で凝縮された凝縮水Ｆは、バッファタンク５に送られて一時貯留される。
濃縮油タンク６に貯留された濃縮油Ｃは、二次減圧蒸留装置７に送られて繰返して減圧下で蒸留されて濃縮油Ｃと蒸気Ｄに分離されると共に、分離された濃縮油Ｃが濃縮油タンク６に戻される。二次減圧蒸留装置７で分離された蒸気Ｄは、ミストキャッチャ２５に依り油が補足された後に二次凝縮器８に送られて凝縮される。二次凝縮器８で凝縮された凝縮水Ｆは、バッファタンク５に送られて一時貯留される。
濃縮油タンク６に貯留された濃縮油Ｃが所定の油濃度に達すると、排油ポンプ４４に依り排油管４２から系外へ排出されると共に、バッファタンク５に一時貯留された凝縮水Ｆは、排水ポンプ３７に依り排水管３６から系外へ排出される。【００３４】
本発明は、蒸気熱に依る間接加熱方式の減圧蒸留装置に於て、一般に行われている時間に依る一段階の濃縮処理でなく、間接加熱用蒸気圧の変化に依り二段階で濃縮処理する様にしたものである。
つまり、一次濃縮処理は、一次減圧蒸留装置３の加熱部１９へ供給する蒸気Ｂの供給停止設定圧（例えばこれは、安全弁が０．２ＭＰａで作動する様に設定されている時には、０．１８ＭＰａにしてある）を圧カ検出器２９で検出した後、蒸気供給弁２７で蒸気Ｂを供給を停止し、この状態での延長処理時間を秒単位か分単位で任意に設定し、延長濃縮処理を行う。一次濃縮処理のサイクル時間は、蒸気Ｂが供給停止設定圧値に到達する所要時間（これは、希釈油Ａの種類や含水率（濃度）や劣化状態に依り決まり、その都度、変化する）と、延長処理時間（例えば１００Ｌの処理時には、９０〜１２０秒）との合計である。【００３５】
一次濃縮処理では、油分を７０〜９０％程度に濃縮する事ができる。これに依って一次濃縮油量を増やして低温での粘度を下げ、一次減圧蒸留装置３の濃縮油排出管２３内での沈積を軽減して詰まりを無くする。
二次濃縮処理は、濃縮油タンク６の一次濃縮油Ｃを、二次減圧蒸留装置７と濃縮油タンク６との間で、一次濃縮処理と同様の制御方式で、新に設定された延長処理時間を７分以下（例えば３００秒）にする事に依り二次濃縮処理の終了設定条件を満たすまで相似的なサイクルで処理を行う。つまり、油分が９０％以上（好ましくは９５％以上）になるまで蒸留濃縮を繰返す。二次濃縮処理の終了設定条件は、二次減圧蒸留装置７への濃縮油Ｃの投入を完了してから加熱部５２へ供給する蒸気Ｂが供給停止設定圧値に到達する所要時間（例えば３〜５分）を圧カ検出器２９で検出した後、その所要時問が任意に設定した到達所要時間に達した時に、二次濃縮処理を終了とする。
希釈油Ａの二次濃縮、つまり油の高濃度化を行うと、蒸発水中に油分が含まれ、バッファタンク５内の水面に、油膜ができだすので、定期的に水面の油水混合液Ｇを返送管４１に依り濃縮油タンク６に排出させる。【００３６】
二次濃縮油Ｃの繰返しバッチ濃縮処理に依り濃縮油量を増やし、二次減圧蒸留装置７の濃縮油排出管２３内での濃縮油Ｃの温度低下を軽減して管内での詰まりを無くする。
二次濃縮油Ｃの繰返しバッチ濃縮処理を、二次減圧蒸留装置７と濃縮油タンク６との間で行う事に依り濃縮油タンク６内の二次濃縮油Ｃの温度が４０℃〜５０℃程度に上昇する。この為に、濃縮油Ｃの粘性が低下し、濃縮油タンク６の二次濃縮油Ｃ内で、油と水分の分離作用が促され、水分は濃縮油タンク６の底側へ移動すると共に、高濃度の油は液面側へ移動し、二次濃縮油Ｃの含水率が低下される。従って、二次減圧蒸留装置７の吸込管２０の吸込口を濃縮油タンク６の底側に配する事に依り二次減圧蒸留装置７に依る減圧蒸留処理の高効率的な運転を行う事ができる。【００３７】
希釈油Ａの希釈に上水を使用している場合は、微量の塩素ガスを含んで居り、濃縮後の濃縮油中に塩素ガスが残存してバーナ燃焼時にダイオキシンを発生させる。この為、事前処置として蒸気曝気装置１４に依り蒸気曝気を行う様にしている。蒸気曝気後に於て、連続的に一次濃縮処理を行うと、一次減圧蒸留装置３の蒸気加熱使用量の軽減が図れて省エネルギー効果が出るばかりでなく、一次減圧蒸留装置３の一次濃縮処理量の向上と、濃縮サイクル時間の短縮を図る事ができる。【００３８】
一般に希釈油Ａの濃度は、４％〜１０％であり、１００Ｌ中の水分を完全に除去すると、油は４〜５Ｌとなる。減圧蒸留装置３，７の蒸留釜１７，１７内は、温度が高い為に油の粘度は低いが、量が少ない為に濃縮油排出管２３，２３内の移動中に熱が奪われて粘度が上がり、濃縮油排出管２３，２３内に沈積し、この事を繰り返すと、排出配管が詰まる。この状態で、濃縮処理を繰り返すと、濃縮油Ｃが凝縮器４，８から真空ポンプ３４，３４内に廻り、真空ポンプ３４，３４のインペラを損傷させたり、これを回転駆動するモータが過負荷に依って焼損する惧れがあった。この為、定期的（例えば１回ブロー／時間）にドライエアブロー装置５０に依り一次減圧蒸留装置３の濃縮油排出管２３と二次減圧蒸留装置７の濃縮油排出管２３の上流側からドライエアＨをブローさせている。ブローするエアは、濃縮油タンク６に濃縮油Ｃと一緒に入るので、ドライエアである事が必要である。【００３９】
一次減圧蒸留装置３のミストキャッチャ２５と二次減圧蒸留装置７のミストキャッチャ２５として使用するフィルタには、粘度の高い油が付着するので、付帯設備として超音波洗浄機（図示せず）が配備される。目詰まりしたフィルタは、再使用する為の処置として、脱脂液（例えば濃度１０％以上）に依る超音波洗浄が行われる。フィルタの交換は、定期的（例えば２４時間／日の稼動に於て、１回／週）に行う。【００４０】
濃縮油タンク６の温度計４８に依り二次濃縮である繰返し濃縮時に濃縮油Ｃの温度が上昇する現象を読み取り、濃縮油Ｃの濃縮処理進捗を目視管理する。又、濃縮油タンク６のサンプリング採取口４９から濃縮油Ｃをサンプリングして水分濃度分析管理を行う。濃縮油Ｃ内の水分分析用として、簡易の水分テスタを使用する。水分テスタとしては、デジタル式水分計が用いられる。【００４１】
次に、本発明の希釈油濃縮処理装置の他の例を、図２に基づいて説明する。
図２に示した他の例に於ては、一次減圧蒸留装置３は、二次減圧蒸留装置７を兼用していると共に、一次凝縮器４は、二次凝縮器８を兼用している。
つまり、二次減圧蒸留装置７と二次凝縮器８を省略すると共に、一次減圧蒸留装置３の吸込管２０に二つの吸込弁２２，５３を設け、これらの間の吸込管２０に濃縮油タンク６からの吸込管５４を接続している。吸込管５４には、吸込弁５５が設けられている。
而して、希釈油Ａを一次濃縮する場合は、吸込弁２２，５３を開弁すると共に、吸込弁５４を閉弁して希釈油タンク２からの希釈油Ａを一次減圧蒸留装置３に供給する。
一次濃縮された濃縮油Ｃを二次濃縮する場合は、吸込弁２２を閉弁すると共に、吸込弁５３，５５を開弁して濃縮油タンク６からの濃縮油Ｃを一次減圧蒸留装置３に供給する。
前記吸込弁２２，５３，５５は、二次濃縮する際に揮発性の高い濃縮油Ｃを取り扱う関係上、防爆タイプのものが用いられる。
この様なものは、二次減圧蒸留装置７と二次凝縮器８とを省略できるので、設備費と設置スペースを大幅に削減できる。【００４２】
尚、希釈油タンク２は、先の例では、一基であったが、これに限らず、例えば一次濃縮処理を常時連続して行う場合には、２基以上にしても良い。この場合、希釈油タンク２の上部間をパイプ等で連結する構造とし、希釈油Ａの供給時のタンクオーバを防止する。
温度計４８は、先の例では、サーモ塗料であったが、これに限らず、例えばサーモテープ等でも良い。
ミストキャッチャ２５は、先の例では、フィルタの洗浄に超音波洗浄機を用いたが、これに限らず、例えば脱脂液に依る煮沸洗浄方法を用いても良い。
【図１】
2009147694.tif 000003
【図２】
2009147694.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成20年10月22日(2008.10.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気間接加熱方式の減圧蒸留装置を用いて希釈油を濃縮する希釈油濃縮処理方法であって、一次減圧蒸留装置の加熱部への蒸気圧を検出してこれが設定圧に達するまで加熱する事に依り希釈油を減圧下で蒸留して一次濃縮すると共に、二次減圧蒸留装置の加熱部への蒸気圧を検出してこれが設定圧に達するまで加熱する事に依り一次濃縮された濃縮油を所定の油濃度になるまで繰返して減圧下で蒸留して二次濃縮する事を特徴とする希釈油濃縮処理方法。
【請求項２】
一次濃縮は、蒸気圧が所定圧に達するまでの所要時間と、蒸気圧が所定圧に達した状態での任意の延長時間との合計だけ処理を行うと共に、二次濃縮は、蒸気圧が所定圧に達するまでの所要時間と、蒸気圧が所定圧に達した状態での任意の延長時間との合計だけ繰返して処理を行う請求項１に記載の希釈油濃縮処理方法。
【請求項３】
二次濃縮に於て、蒸気圧が所定圧に達するまでの所要時間が所定の設定時間になれば、二次濃縮を処理を完了する様にした請求項１又２に記載の希釈油濃縮処理方法。
【請求項４】
一次減圧蒸留装置は、二次減圧蒸留装置を兼用している請求項１に記載の希釈油濃縮処理方法。
【請求項５】
希釈油を貯留する希釈油タンクと、希釈油タンクからの希釈油を減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離する一次減圧蒸留装置と、一次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮する一次凝縮器と、一次凝縮器からの凝縮水を一時貯留して排出し得るバッファタンクと、一次減圧蒸留装置からの濃縮油を貯留すると共に所定の油濃度に達した濃縮油を排出し得る濃縮油タンクと、濃縮油タンクの濃縮油を繰返して減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離すると共に分離された濃縮油を濃縮油タンクに戻し得る二次減圧蒸留装置と、二次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮して凝縮水をバッファタンクに送り得る二次凝縮器と、から構成し、一次減圧蒸留装置から濃縮油タンクへの濃縮油排出管と、二次減圧蒸留装置から濃縮油タンクへの濃縮油排出管とは、ドライエアをブローさせる為のドライエアブロー装置を備えている事を特徴とする希釈油濃縮処理装置。
【請求項６】
希釈油を貯留する希釈油タンクと、希釈油タンクからの希釈油を減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離する一次減圧蒸留装置と、一次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮する一次凝縮器と、一次凝縮器からの凝縮水を一時貯留して排出し得るバッファタンクと、一次減圧蒸留装置からの濃縮油を貯留すると共に所定の油濃度に達した濃縮油を排出し得る濃縮油タンクと、濃縮油タンクの濃縮油を繰返して減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離すると共に分離された濃縮油を濃縮油タンクに戻し得る二次減圧蒸留装置と、二次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮して凝縮水をバッファタンクに送り得る二次凝縮器と、から構成し、希釈油タンクは、底部から蒸気を曝気させる蒸気曝気装置を備えている事を特徴とする希釈油濃縮処理装置。
【請求項７】
バッファタンクで分離された油水混合液を濃縮油タンクに導く返送管を備えている請求項５又は６に記載の希釈油濃縮処理装置。
【請求項８】
濃縮油タンクは、二次減圧蒸留装置からの濃縮油の温度を検出する温度計と、濃縮油のサンプリングを行なう為の複数のサンプリング採取口とを備えている請求項５又は６に記載の希釈油濃縮処理装置。
【請求項９】
一次減圧蒸留装置は、二次減圧蒸留装置を兼用していると共に、一次凝縮器は、二次凝縮器を兼用している請求項５又は６に記載の希釈油濃縮処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自然放置すると時間の経過と共に油の種類や含水率（濃度）や劣化状態で層状に分離する水溶性希釈加工油（水に依り希釈された圧延油、切削油、抽伸油、伸線油、脱脂液等）（以下、単に希釈油という）を濃縮する希釈油濃縮処理方法及びその装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、希釈油は、減圧蒸留装置（蒸留釜）に依りバッチ的に濃縮されているが、産業廃棄物の削減や産廃コストの削減が目的とされ、減圧蒸留装置の制御は、事前のサンプルテストの処理時間に基づいて定時間的に管理されていた。
ところが、従来では、蒸留濃縮処理の都度、希釈油の種類や含水率（濃度）や特性等の状態が変わっているにも拘らず、一定時間に基づく濃縮処理制御が行われていたので、濃縮油処理の含油率が安定せず、平均的油分が７０〜７５％程度で限界になっていた。この為に、バーナ燃焼油（重油バーナ用燃焼油）としては使えず、産業廃棄物になっていた。バーナ燃焼油とするには、含油率を９０％以上に濃縮する必要があった。
【０００３】
ところで、希釈油の含油率を９０％以上に濃縮するものとしては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。
然しながら、これは、減圧蒸留処理だけでなく、酸処理、固液分離処理及び遠心分離処理等も行わねばならなかったので、設備費が嵩むだけでなく、処理コストの低減を図る事ができなかった。
【０００４】
【特許文献１】特許第４０２００３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、叙上の問題点に鑑み、これを解消する為に創案されたもので、その課題とする処は、希釈油の油分を９０％以上に濃縮してバーナ燃焼油としてリサイクルできると共に、それでいて設備費や処理コストの低減を図る事ができる希釈油濃縮処理方法及びその装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の希釈油濃縮処理方法は、基本的には、蒸気間接加熱方式の減圧蒸留装置を用いて希釈油を濃縮する希釈油濃縮処理方法であって、減圧蒸留装置の加熱部への蒸気圧を検出してこれが設定圧に達するまで加熱し、希釈油を減圧下で蒸留して一次濃縮すると共に、一次濃縮された濃縮油を所定の油濃度になるまで繰返して減圧下で蒸留して二次濃縮する事に特徴が存する。
【０００７】
本発明者の知見に依れば、蒸気間接加熱方式の減圧蒸留装置を用いて希釈油を濃縮した場合、希釈油の種類や含水率（濃度）や劣化状態に呼応して減圧蒸留装置の加熱部への蒸気圧が変化する事が判明した。つまり、希釈油の含水率が小さい場合には、蒸気圧が設定圧まで達する時間が短いと共に、希釈油の含水率が大きい場合には、蒸気圧が設定圧まで達する時間が長かった。従って、本発明の方法に依れば、蒸気圧に依り加熱を制御する様にしたので、従来の様に単に一定時間に依り加熱を制御するものに比べて、希釈油の種類や含水率（濃度）や劣化状態に応じて効率よく濃縮処理する事ができる。又、希釈油を所謂二段階に亘って濃縮する様にしたので、希釈油の油分を９０％以上に濃縮する事ができ、バーナ燃焼油としてリサイクルできる。
【０００８】
本発明の希釈油濃縮処理装置は、基本的には、希釈油を貯留する希釈油タンクと、希釈油タンクからの希釈油を減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離する一次減圧蒸留装置と、一次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮する一次凝縮器と、一次凝縮器からの凝縮水を一時貯留して排出し得るバッファタンクと、一次減圧蒸留装置からの濃縮油を貯留すると共に所定の油濃度に達した濃縮油を排出し得る濃縮油タンクと、濃縮油タンクの濃縮油を繰返して減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離すると共に分離された濃縮油を濃縮油タンクに戻し得る二次減圧蒸留装置と、二次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮して凝縮水をバッファタンクに送り得る二次凝縮器と、から構成したものである。
【０００９】
希釈油タンクに貯留された希釈油は、一次減圧蒸留装置に送られて減圧下で蒸留されて濃縮油と蒸気に分離される。
一次減圧蒸留装置で分離された濃縮油は、濃縮油タンクに送られて貯留される。一次減圧蒸留装置で分離された蒸気は、一次凝縮器に送られて凝縮される。一次凝縮器で凝縮された凝縮水は、バッファタンクに送られて一時貯留される。
濃縮油タンクに貯留された濃縮油は、二次減圧蒸留装置に送られて繰返して減圧下で蒸留されて濃縮油と蒸気に分離されると共に、分離された濃縮油が濃縮油タンクに戻される。
二次減圧蒸留装置で分離された蒸気は、二次凝縮器に送られて凝縮される。二次凝縮器で凝縮された凝縮水は、バッファタンクに送られて一時貯留される。
濃縮油タンクに貯留された濃縮油は、所定の油濃度に達すると、ここから排出されると共に、バッファタンクに一時貯留された凝縮水は、適宜排出される。
【００１０】
希釈油を一次減圧蒸留装置に依り減圧下で蒸留して一次濃縮すると共に、一次濃縮された濃縮油を二次減圧蒸留装置に依り所定の油濃度になるまで繰返して減圧下で蒸留して二次濃縮し、所謂二段階に亘って減圧蒸留処理に依り濃縮する様にしたので、希釈油の油分を９０％以上に濃縮する事ができ、バーナ燃焼油としてリサイクルできる。
減圧蒸留装置を用いて減圧蒸留処理だけを行う様にしたので、他の処理（酸処理、固液分離処理、遠心分離処理等）を併用する場合に比べて、設備費や処理コストの低減を図る事ができる。
【００１１】
希釈油タンクは、底部から蒸気を曝気させる蒸気曝気装置を備えているのが好ましい。この様にすれば、希釈油の希釈に上水を使用している場合には、上水に含まれた微量の塩素ガスが除去される。その結果、濃縮後の濃縮油中に塩素ガスが残存してバーナ燃焼時にダイオキシンが発生するのを防止する事ができる。
【００１２】
一次減圧蒸留装置から濃縮油タンクへの濃縮油排出管と、二次減圧蒸留装置から濃縮油タンクへの濃縮油排出管とは、ドライエアをブローさせる為のドライエアブロー装置を備えているのが好ましい。この様にすれば、各濃縮油排出管内で濃縮油が沈積したり詰まって閉塞を起すのを防止する事ができる。
【００１３】
バッファタンクで分離された油水混合液を濃縮油タンクに導く返送管を備えているのが好ましい。この様にすれば、バッファタンクで分離された油水混合液も濃縮処理する事ができて合理的である。
【００１４】
濃縮油タンクは、二次減圧蒸留装置からの濃縮油の温度を検出する温度計と、濃縮油のサンプリングを行なう為の複数のサンプリング採取口とを備えているのが好ましい。この様にすれば、温度計に依り二次濃縮である繰返し濃縮時に濃縮油の温度が上昇する現象を読み取る事ができ、濃縮油の濃縮処理の進捗状況を管理する事ができると共に、サンプリング採取口に依り濃縮油タンク内の濃縮油をサンプリングして濃縮油の水分濃度を分析管理する事ができる。
【００１５】
一次減圧蒸留装置は、二次減圧蒸留装置を兼用していると共に、一次凝縮器は、二次凝縮器を兼用しているのが好ましい。この様にすれば、二次減圧蒸留装置と二次凝縮器とを省略できるので、設備費と設置スペースを大幅に削減できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に依れば、次の様な優れた効果を奏する事ができる。
（１）  蒸気間接加熱方式の減圧蒸留装置を用いて希釈油を濃縮する希釈油濃縮処理方法であって、減圧蒸留装置の加熱部への蒸気圧を検出してこれが設定圧に達するまで加熱し、希釈油を減圧下で蒸留して一次濃縮すると共に、一次濃縮された濃縮油を所定の油濃度になるまで繰返して減圧下で蒸留して二次濃縮する様にしたので、希釈油の種類や含水率（濃度）や劣化状態に応じて効率よく濃縮処理する事ができると共に、希釈油の油分を９０％以上に濃縮する事ができ、バーナ燃焼油としてリサイクルできる。
（２）  希釈油タンク、一次減圧蒸留装置、一次凝縮器、バッファタンク、濃縮油タンク、二次減圧蒸留装置、二次凝縮器とで構成し、とりわけ濃縮油タンクと二次減圧蒸留装置と二次凝縮器とを設け、希釈油を減圧下で蒸留して一次濃縮すると共に、一次濃縮された濃縮油を所定の油濃度になるまで繰返して減圧下で蒸留して二次濃縮し、所謂希釈油を二段階に亘って減圧蒸留処理に依り濃縮する様にしたので、希釈油の油分を９０％以上に濃縮できてバーナ燃焼油としてリサイクルできると共に、それでいて設備費や処理コストの低減を図る事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の希釈油濃縮処理装置を示す概要図である。
【００１８】
希釈油濃縮処理装置１は、希釈油タンク２、一次減圧蒸留装置３、一次凝縮器４、バッファタンク５、濃縮油タンク６、二次減圧蒸留装置７、二次凝縮器８とからその主要部が構成されている。
【００１９】
希釈油タンク２は、希釈油Ａを貯留するもので、この例では、希釈油Ａを供給する供給管９と、これに設けられた供給ポンプ（ギヤポンプ）１０と、希釈油Ａをドレンさせるドレン管１１と、これに設けられたドレン弁（コック）１２と、希釈油Ａの液面を検出する液面検出器（フロートスイッチ）１３と、蒸気Ｂを噴射して曝気を行なう為の蒸気曝気装置１４とを備えている。
【００２０】
希釈油タンク２は、上方を大気開放として内部に気化ガスが溜まらない構造にしてあり、一基の容量は、一次減圧蒸留装置３の１バッチ処理能力が１００Ｌ、７２時間連続運転の場合には、４０００〜５０００Ｌが目安になる。
希釈油タンク２は、蒸気曝気を行うので、省エネルギー等を考慮して外側を断熱材でカバーしてある。
希釈油タンク２は、一次減圧蒸留装置３の希釈油Ａの吸込口より下側に配置するのが望ましい。上側に配置すると、一次減圧蒸留装置３の希釈油Ａの油量が安定せず、吸込時の希釈油Ａの油量が増えて濃縮制御が困難となるからである。
蒸気曝気装置１４は、蒸気Ｂを発生させるボイラ１５と、希釈油タンク２の底部に設けられてボイラ１５からの蒸気Ｂを噴出する曝気管１６とを備えている。
【００２１】
一次減圧蒸留装置３は、希釈油タンク２からの希釈油Ａを減圧下で蒸留して濃縮油Ｃと蒸気Ｄに分離するもので、この例では、二重釜構造になっていてボイラ１５からの蒸気Ｂに依り加熱する所謂蒸気間接加熱方式のものが用いられて居り、希釈油Ａを減圧下で蒸留する蒸留釜１７と、この内部に設けられて希釈油Ａを攪拌する攪拌機１８と、蒸留釜１７を加熱する加熱部１９と、希釈油Ａを蒸留釜１７へ吸引する吸込管２０と、これの吸込口に設けられたフロート弁（逆止弁）２１と、吸込管２０に設けられた吸込弁２２と、蒸留釜１７で分離された濃縮油Ｃを濃縮油タンク６へ排出する濃縮油排出管２３と、蒸留釜１７で分離された蒸気Ｄを一次凝縮器４へ排出する蒸気排出管２４と、これに設けられて蒸気Ｄ中の油を捕捉するミストキャッチャ２５とを備えている。
而して、一次減圧蒸留装置３の加熱部１９には、ボイラ１５からの蒸気Ｂを供給する蒸気供給管２６と、これに設けられた蒸気供給弁２７と、加熱部１９の蒸気Ｂをドレンするドレン管２８と、加熱部１９の圧力を検出して蒸気供給弁２７を制御する圧力検出器（圧力スイッチ）２９とが設けられている。
吸込管２０の吸込口は、希釈油タンク２の底に沈積するスラッジを吸わない様に距離（例えば１５０〜２００ｍｍ程度）を開けている。
【００２２】
一次凝縮器４は、一次減圧蒸留装置３からの蒸気Ｄを凝縮するもので、この例では、凝縮水Ｆをバッファタンク５へ排出する凝縮水排出管３０と、冷却水Ｅを循環させる冷却水循環管３１と、これに設けられて冷却水Ｅを冷却する冷却塔（クーリングタワー）３２と、冷却水循環管３１に設けられて冷却水Ｅを循環させる循環ポンプ３３とを備えている。
一次凝縮器４の凝縮水排出管３０には、一次凝縮器４からの凝縮水Ｆをバッファタンク５へ吸引する水封式の真空ポンプ３４と、これからの凝縮水Ｆを冷却水Ｅに依り冷却する熱交換プレート３５とが設けられている。
【００２３】
バッファタンク５は、一次凝縮器４からの凝縮水Ｆを一時貯留して排出し得るもので、この例では、凝縮水Ｆを排出する排水管３６と、これに設けられた排水ポンプ（ギヤポンプ）３７と、凝縮水Ｆをドレンさせるドレン管３８と、これに設けられたドレン弁（コック）３９と、凝縮水Ｆの液面を検出する液面検出器（フロートスイッチ）４０とを備えている。
而して、バッファタンク５には、凝縮水Ｆから分離された油水混合液Ｇを濃縮油タンク６に導く返送管４１が設けられている。
【００２４】
濃縮油タンク６は、一次減圧蒸留装置３からの濃縮油Ｃを貯留すると共に所定の油濃度に達した濃縮油Ｃを排出し得るもので、この例では、所定の油濃度に達した濃縮油Ｃを排出する排油管４２と、これに設けられた排油弁４３及び排油ポンプ４４と、スラッジを排出する為のドレン管４５と、これに設けられたドレン弁４６と、濃縮油Ｃの液面を検出する液面検出器（フロートスイッチ）４７と、濃縮油Ｃの温度を検出する温度計４８と、濃縮油Ｃのサンプリングを行なう為の複数のサンプリング採取口４９とを備えている。
【００２５】
濃縮油タンク６は、一次減圧蒸留装置３の濃縮油排出口より下側に配置するのが望ましい。上側に配置すると、濃縮油排出管２３内で濃縮油Ｃが詰まってしまい、繰返し濃縮が行えなくなるからである。
濃縮油タンク６の容量は、４トンのタンクローリの容量４０００Ｌを搬出１回分とした場合、４５００〜５０００Ｌが目安になる。
温度計４８は、濃縮油タンク６の壁面に上下方向に塗布した一定幅のサーモ塗料にしてある。これは、例えば４０℃（一次濃縮油温度）以上の温度が判るものである。
サンプリング採取口４９は、濃縮油タンク６の壁面に上下方向に等間隔毎に設けた採取管と、これに設けた開閉弁（コック）とを備えている。
【００２６】
二次減圧蒸留装置７は、濃縮油タンク６の濃縮油Ｃを繰返して減圧下で蒸留して濃縮油Ｃと蒸気Ｄに分離すると共に分離された濃縮油Ｃを濃縮油タンク６に戻し得るもので、この例では、一次減圧蒸留装置３と同様の構造を呈して居り、濃縮油Ｃを減圧下で蒸留する蒸留釜１７と、この内部に設けられて濃縮油Ｃを攪拌する攪拌機１８と、蒸留釜１７を加熱する加熱部１９と、濃縮油Ｃを蒸留釜１７へ吸引する吸込管２０と、これに設けられた吸込弁２２と、蒸留釜１７で分離された濃縮油Ｃを濃縮油タンク６へ戻す濃縮油排出管２３と、蒸留釜１７で分離された蒸気Ｄを二次凝縮器８へ排出する蒸気排出管２４と、これに設けられて蒸気Ｄ中の油を捕捉するミストキャッチャ２５とを備えている。
【００２７】
而して、二次減圧蒸留装置７の加熱部１９には、ボイラ１５からの蒸気Ｂを供給する蒸気供給管２６と、これに設けられた蒸気供給弁２７と、加熱部１９の蒸気Ｂをドレンするドレン管２８と、加熱部１９の圧力を検出して蒸気供給弁２７を制御する圧力検出器（圧力スイッチ）２９とが設けられている。
吸込管２０の吸込口は、濃縮油タンク６の底に沈積するスラッジを吸わない様に距離（例えば２００〜３００ｍｍ程度）を開けている。
濃縮油排出管２３及び返送管４１の投入口は、濃縮油タンク６の最上端側に配置している。
【００２８】
二次凝縮器８は、二次減圧蒸留装置７からの蒸気Ｄを凝縮して凝縮水Ｆをバッファタンク５に送り得るもので、この例では、一次凝縮器４と同様の構造を呈して居り、凝縮水Ｆをバッファタンク５へ排出する凝縮水排出管３０と、冷却水Ｅを循環させる冷却水循環管３１と、これに設けられて冷却水Ｅを冷却する冷却塔（クーリングタワー）３２と、冷却水循環管３１に設けられて冷却水Ｅを循環させる循環ポンプ３３とを備えている。
二次凝縮器８の凝縮水排出管３０には、二次凝縮器８からの凝縮水Ｆをバッファタンク５へ吸引する水封式の真空ポンプ３４と、これからの凝縮水Ｆを冷却水Ｅに依り冷却する熱交換プレート３５とが設けられている。
【００２９】
一次減圧蒸留装置３と二次減圧蒸留装置７には、ドライエアブロー装置５０が設けられている。
ドライエアブロー装置５０は、ドライエアＨを発生させるコンプレッサ５１と、これからのドライエアＨを一次減圧蒸留装置３の濃縮油排出管２３の上流側と二次減圧蒸留装置７の濃縮油排出管２３の上流側に供給するドライエア供給管５２とを備えている。
【００３０】
一次減圧蒸留装置３と二次減圧蒸留装置７は、一次減圧蒸留装置３の吸込管２０に設けた吸込弁２２と二次減圧蒸留装置７の吸込管２０に設けた吸込弁２２とを切換える事に依り二次濃縮と一次濃縮との切換えが行える様になっている。
【００３１】
次に、この様な構成に基づいてその作用を述解する。
希釈油Ａは、供給ポンプ１０に依り供給管９から希釈油タンク２に供給されて貯留されると共に、蒸気曝気装置１４に依りボイラ１５からの蒸気Ｂに依り曝気される。
希釈油タンク２に貯留された希釈油Ａは、一次減圧蒸留装置３に送られて減圧下で蒸留されて濃縮油Ｃと蒸気Ｄに分離される。
一次減圧蒸留装置３で分離された濃縮油Ｃは、濃縮油タンク６に送られて貯留される。一次減圧蒸留装置３で分離された蒸気Ｄは、ミストキャッチャ２５に依り油が補足された後に一次凝縮器４に送られて凝縮される。一次凝縮器４で凝縮された凝縮水Ｆは、バッファタンク５に送られて一時貯留される。
濃縮油タンク６に貯留された濃縮油Ｃは、二次減圧蒸留装置７に送られて繰返して減圧下で蒸留されて濃縮油Ｃと蒸気Ｄに分離されると共に、分離された濃縮油Ｃが濃縮油タンク６に戻される。二次減圧蒸留装置７で分離された蒸気Ｄは、ミストキャッチャ２５に依り油が補足された後に二次凝縮器８に送られて凝縮される。二次凝縮器８で凝縮された凝縮水Ｆは、バッファタンク５に送られて一時貯留される。
濃縮油タンク６に貯留された濃縮油Ｃが所定の油濃度に達すると、排油ポンプ４４に依り排油管４２から系外へ排出されると共に、バッファタンク５に一時貯留された凝縮水Ｆは、排水ポンプ３７に依り排水管３６から系外へ排出される。
【００３２】
本発明は、蒸気熱に依る間接加熱方式の減圧蒸留装置に於て、一般に行われている時間に依る一段階の濃縮処理でなく、間接加熱用蒸気圧の変化に依り二段階で濃縮処理する様にしたものである。
つまり、一次濃縮処理は、一次減圧蒸留装置３の加熱部１９へ供給する蒸気Ｂの供給停止設定圧（例えばこれは、安全弁が０．２ＭＰａで作動する様に設定されている時には、０．１８ＭＰａにしてある）を圧カ検出器２９で検出した後、蒸気供給弁２７で蒸気Ｂの供給を停止し、この状態での延長処理時間を秒単位か分単位で任意に設定し、延長濃縮処理を行う。一次濃縮処理のサイクル時間は、蒸気Ｂが供給停止設定圧値に到達する所要時間（これは、希釈油Ａの種類や含水率（濃度）や劣化状態に依り決まり、その都度、変化する）と、延長処理時間（例えば１００Ｌの処理時には、９０〜１２０秒）との合計である。
【００３３】
一次濃縮処理では、油分を７０〜９０％程度に濃縮する事ができる。これに依って一次濃縮油量を増やして低温での粘度を下げ、一次減圧蒸留装置３の濃縮油排出管２３内での沈積を軽減して詰まりを無くする。
二次濃縮処理は、濃縮油タンク６の一次濃縮油Ｃを、二次減圧蒸留装置７と濃縮油タンク６との間で、一次濃縮処理と同様の制御方式で、新に設定された延長処理時間を７分以下（例えば３００秒）にする事に依り二次濃縮処理の終了設定条件を満たすまで相似的なサイクルで処理を行う。つまり、油分が９０％以上（好ましくは９５％以上）になるまで蒸留濃縮を繰返す。二次濃縮処理の終了設定条件は、二次減圧蒸留装置７への濃縮油Ｃの投入を完了してから加熱部５２へ供給する蒸気Ｂが供給停止設定圧値に到達する所要時間（例えば３〜５分）を圧カ検出器２９で検出した後、その所要時間が任意に設定した到達所要時間に達した時に、二次濃縮処理を終了とする。
希釈油Ａの二次濃縮、つまり油の高濃度化を行うと、蒸発水中に油分が含まれ、バッファタンク５内の水面に、油膜ができだすので、定期的に水面の油水混合液Ｇを返送管４１に依り濃縮油タンク６に排出させる。
【００３４】
二次濃縮油Ｃの繰返しバッチ濃縮処理に依り濃縮油量を増やし、二次減圧蒸留装置７の濃縮油排出管２３内での濃縮油Ｃの温度低下を軽減して管内での詰まりを無くする。
二次濃縮油Ｃの繰返しバッチ濃縮処理を、二次減圧蒸留装置７と濃縮油タンク６との間で行う事に依り濃縮油タンク６内の二次濃縮油Ｃの温度が４０℃〜５０℃程度に上昇する。この為に、濃縮油Ｃの粘性が低下し、濃縮油タンク６の二次濃縮油Ｃ内で、油と水分の分離作用が促され、水分は濃縮油タンク６の底側へ移動すると共に、高濃度の油は液面側へ移動し、二次濃縮油Ｃの含水率が低下される。従って、二次減圧蒸留装置７の吸込管２０の吸込口を濃縮油タンク６の底側に配する事に依り二次減圧蒸留装置７に依る減圧蒸留処理の高効率的な運転を行う事ができる。
【００３５】
希釈油Ａの希釈に上水を使用している場合は、微量の塩素ガスを含んで居り、濃縮後の濃縮油中に塩素ガスが残存してバーナ燃焼時にダイオキシンを発生させる。この為、事前処置として蒸気曝気装置１４に依り蒸気曝気を行う様にしている。蒸気曝気後に於て、連続的に一次濃縮処理を行うと、一次減圧蒸留装置３の蒸気加熱使用量の軽減が図れて省エネルギー効果が出るばかりでなく、一次減圧蒸留装置３の一次濃縮処理量の向上と、濃縮サイクル時間の短縮を図る事ができる。
【００３６】
一般に希釈油Ａの濃度は、４％〜１０％であり、１００Ｌ中の水分を完全に除去すると、油は４〜５Ｌとなる。減圧蒸留装置３，７の蒸留釜１７，１７内は、温度が高い為に油の粘度は低いが、量が少ない為に濃縮油排出管２３，２３内の移動中に熱が奪われて粘度が上がり、濃縮油排出管２３，２３内に沈積し、この事を繰り返すと、排出配管が詰まる。この状態で、濃縮処理を繰り返すと、濃縮油Ｃが凝縮器４，８から真空ポンプ３４，３４内に廻り、真空ポンプ３４，３４のインペラを損傷させたり、これを回転駆動するモータが過負荷に依って焼損する惧れがあった。この為、定期的（例えば１回ブロー／時間）にドライエアブロー装置５０に依り一次減圧蒸留装置３の濃縮油排出管２３と二次減圧蒸留装置７の濃縮油排出管２３の上流側からドライエアＨをブローさせている。ブローするエアは、濃縮油タンク６に濃縮油Ｃと一緒に入るので、ドライエアである事が必要である。
【００３７】
一次減圧蒸留装置３のミストキャッチャ２５と二次減圧蒸留装置７のミストキャッチャ２５として使用するフィルタには、粘度の高い油が付着するので、付帯設備として超音波洗浄機（図示せず）が配備される。目詰まりしたフィルタは、再使用する為の処置として、脱脂液（例えば濃度１０％以上）に依る超音波洗浄が行われる。フィルタの交換は、定期的（例えば２４時間／日の稼動に於て、１回／週）に行う。
【００３８】
濃縮油タンク６の温度計４８に依り二次濃縮である繰返し濃縮時に濃縮油Ｃの温度が上昇する現象を読み取り、濃縮油Ｃの濃縮処理進捗を目視管理する。又、濃縮油タンク６のサンプリング採取口４９から濃縮油Ｃをサンプリングして水分濃度分析管理を行う。濃縮油Ｃ内の水分分析用として、簡易の水分テスタを使用する。水分テスタとしては、デジタル式水分計が用いられる。
【００３９】
次に、本発明の希釈油濃縮処理装置の他の例を、図２に基づいて説明する。
図２に示した他の例に於ては、一次減圧蒸留装置３は、二次減圧蒸留装置７を兼用していると共に、一次凝縮器４は、二次凝縮器８を兼用している。
つまり、二次減圧蒸留装置７と二次凝縮器８を省略すると共に、一次減圧蒸留装置３の吸込管２０に二つの吸込弁２２，５３を設け、これらの間の吸込管２０に濃縮油タンク６からの吸込管５４を接続している。吸込管５４には、吸込弁５５が設けられている。
而して、希釈油Ａを一次濃縮する場合は、吸込弁２２，５３を開弁すると共に、吸込弁５５を閉弁して希釈油タンク２からの希釈油Ａを一次減圧蒸留装置３に供給する。
一次濃縮された濃縮油Ｃを二次濃縮する場合は、吸込弁２２を閉弁すると共に、吸込弁５３，５５を開弁して濃縮油タンク６からの濃縮油Ｃを一次減圧蒸留装置３に供給する。
前記吸込弁２２，５３，５５は、二次濃縮する際に揮発性の高い濃縮油Ｃを取り扱う関係上、防爆タイプのものが用いられる。
この様なものは、二次減圧蒸留装置７と二次凝縮器８とを省略できるので、設備費と設置スペースを大幅に削減できる。
【００４０】
尚、希釈油タンク２は、先の例では、一基であったが、これに限らず、例えば一次濃縮処理を常時連続して行う場合には、２基以上にしても良い。この場合、希釈油タンク２の上部間をパイプ等で連結する構造とし、希釈油Ａの供給時のタンクオーバを防止する。
温度計４８は、先の例では、サーモ塗料であったが、これに限らず、例えばサーモテープ等でも良い。
ミストキャッチャ２５は、先の例では、フィルタの洗浄に超音波洗浄機を用いたが、これに限らず、例えば脱脂液に依る煮沸洗浄方法を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の希釈油濃縮処理装置を示す概要図である。
【図２】本発明の希釈油濃縮処理装置の他の例を示す概要図である。
【符号の説明】
【００４２】
１…希釈油濃縮処理装置、２…希釈油タンク、３…一次減圧蒸留装置、４…一次凝縮器、５…バッファタンク、６…濃縮油タンク、７…二次減圧蒸留装置、８…二次凝縮器、９…供給管、１０…供給ポンプ、１１…ドレン管、１２…ドレン弁、１３…液面検出器、１４…蒸気曝気装置、１５…ボイラ、１６…曝気管、１７…蒸留釜、１８…攪拌機、１９…加熱部、２０…吸込管、２１…フロート弁、２２…吸込弁、２３…濃縮油排出管、２４…蒸気排出管、２５…ミストキャッチャ、２６…蒸気供給管、２７…蒸気供給弁、２８…ドレン管、２９…圧力検出器、３０…凝縮水排出管、３１…冷却水循環管、３２…冷却塔、３３…循環ポンプ、３４…真空ポンプ、３５…熱交換プレート、３６…排水管、３７…排水ポンプ、３８…ドレン管、３９…ドレン弁、４０…液面検出器、４１…返送管、４２…排油管、４３…排油弁、４４…排油ポンプ、４５…ドレン管、４６…ドレン弁、４７…液面検出器、４８…温度計、４９…サンプリング採取口、５０…ドライエアブロー装置、５１…コンプレッサ、５２…ドライエア供給管、５３…吸込弁、５４…吸込管、５５…吸込弁、Ａ…希釈油、Ｂ…蒸気、Ｃ…濃縮油（再濃縮油）、Ｄ…蒸気、Ｅ…冷却水、Ｆ…凝縮水、Ｇ…油水混合液、Ｈ…ドライエア。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2009147694.tif 000005
【図２】
2009147694.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成23年3月7日(2011.3.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
希釈油を貯留する希釈油タンクと、希釈油タンクからの希釈油を減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離する一次減圧蒸留装置と、一次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮する一次凝縮器と、一次凝縮器からの凝縮水を一時貯留して排出し得るバッファタンクと、一次減圧蒸留装置からの濃縮油を貯留すると共に所定の油濃度に達した濃縮油を排出し得る濃縮油タンクと、濃縮油タンクの濃縮油を繰返して減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離すると共に分離された濃縮油を濃縮油タンクに戻し得る二次減圧蒸留装置と、二次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮して凝縮水をバッファタンクに送り得る二次凝縮器と、から構成し、一次減圧蒸留装置から濃縮油タンクへの濃縮油排出管と、二次減圧蒸留装置から濃縮油タンクへの濃縮油排出管とは、ドライエアをブローさせる為のドライエアブロー装置を備えている事を特徴とする希釈油濃縮処理装置。
【請求項２】
希釈油を貯留する希釈油タンクと、希釈油タンクからの希釈油を減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離する一次減圧蒸留装置と、一次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮する一次凝縮器と、一次凝縮器からの凝縮水を一時貯留して排出し得るバッファタンクと、一次減圧蒸留装置からの濃縮油を貯留すると共に所定の油濃度に達した濃縮油を排出し得る濃縮油タンクと、濃縮油タンクの濃縮油を繰返して減圧下で蒸留して濃縮油と蒸気に分離すると共に分離された濃縮油を濃縮油タンクに戻し得る二次減圧蒸留装置と、二次減圧蒸留装置からの蒸気を凝縮して凝縮水をバッファタンクに送り得る二次凝縮器と、から構成し、希釈油タンクは、底部から蒸気を曝気させる蒸気曝気装置を備えている事を特徴とする希釈油濃縮処理装置。
【請求項３】
バッファタンクで分離された油水混合液を濃縮油タンクに導く返送管を備えている請求項１又は２に記載の希釈油濃縮処理装置。
【請求項４】
濃縮油タンクは、二次減圧蒸留装置からの濃縮油の温度を検出する温度計と、濃縮油のサンプリングを行なう為の複数のサンプリング採取口とを備えている請求項１又は２に記載の希釈油濃縮処理装置。
【請求項５】
一次減圧蒸留装置は、二次減圧蒸留装置を兼用していると共に、一次凝縮器は、二次凝縮器を兼用している請求項１又は２に記載の希釈油濃縮処理装置。
【手続補正書】
【提出日】平成23年3月7日(2011.3.7)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、自然放置すると時間の経過と共に油の種類や含水率（濃度）や劣化状態で層状に分離する水溶性希釈加工油（水に依り希釈された圧延油、切削油、抽伸油、伸線油、脱脂液等）（以下、単に希釈油という）を濃縮する希釈油濃縮処理装置の改良に関する。
【国際調査報告】
2009147694.tif 000007
2009147694.tif 000008