(57)【要約】  本発明の開示により、ａ）全組成物の少なくとも５８体積％を占める少なくとも１つの脱色成分、および、ｂ）全組成物の少なくとも５体積％を占める少なくとも１つの酸性度を低下させる成分を含む流体物質を再生する組成物が提供される。また、前記組成物を使用する、流体物質を再生するための装置、通過する流体物質から粒子をろ過するための万能粒子ろ過部、および少なくとも１つの流体物質を再生するための方法もまた開示される。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）全組成物の少なくとも５８体積％を占める少なくとも１つの脱色成分、および、
ｂ）全組成物の少なくとも５体積％を占める少なくとも１つの酸性度を低下させる成分
を含む、流体物質を再生する組成物。
【請求項２】
ｃ）全組成物の少なくとも５体積％を占める少なくとも１つの脱水成分
をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
少なくとも１つの脱色成分は、ｉ）フーラー土、ｉｉ）５Ａ分子ふるい、またはｉｉｉ）粒状活性炭のうちの少なくとも１つである、請求項１または２に記載の組成物。
【請求項４】
少なくとも１つの酸性度を低下させる成分は、ｉ）８３％〜９４％の酸化アルミニウム、３％〜１０％の炭酸ナトリウム、および３％〜７％の水分の組成物、ｉｉ）フーラー土、または、ｉｉｉ）５Ａ分子ふるい、のうちの少なくとも１つである、請求項１〜３のいずれかに記載の組成物。
【請求項５】
少なくとも１つの脱水成分は、ｉ）９４〜９６重量％のＡｌ２Ｏ３、０．４５重量％のＮａ２Ｏ、０．０１５重量％のＦｅ２Ｏ３、０．０２０重量％のＳｉＯ２、および０．００２重量％のＴｉＯ２の組成物、または、ｉｉ）８３％〜９４％の酸化アルミニウム、３％〜１０％の炭酸ナトリウム、および３％〜７％の水分の組成物、のうちの少なくとも１つである、請求項２に記載の組成物。
【請求項６】
少なくとも１つの脱色剤が、ＩＳＯ  １５以下の流体粘度のためのフーラー土と粒状活性炭の組合せか、または、ＩＳＯ  １５を超える流体粘度のための粒状活性炭と５Ａ分子ふるいとの組合せのどちらかである、請求項１〜５のいずれかに記載の組成物。
【請求項７】
ｉ）１３体積％から２５体積％の５Ａ分子ふるい、
ｉｉ）５体積％から１０体積％の、５２％〜５８％のＮｉと４２％〜４８％のＡｌ２Ｏ３との組成物、
ｉｉｉ）５０体積％から７５体積％の粒状活性炭、および、
ｉｖ）７体積％から１５体積％の、８３％〜９４％の酸化アルミニウムと３％〜１０％の炭酸ナトリウムと３％〜７％の水分との組成物、
を含む、請求項１〜６のいずれかに記載の組成物。
【請求項８】
ｉ）８体積％から４５体積％の５Ａ分子ふるい、
ｉｉ）５０体積％から８５体積％の粒状活性炭、および、
ｉｉｉ）５体積％から７体積％の、５２％〜５８％のＮｉと４２％〜４８％のＡｌ２Ｏ３との組成物、
を含む、請求項１〜６のいずれかに記載の組成物。
【請求項９】
ｉ）１５体積％から２０体積％の粒状活性炭、
ｉｉ）１０体積％から２５体積％の、８３％〜９４％の酸化アルミニウムと３％〜１０％の炭酸ナトリウムと３％〜７％の水分との組成物、
ｉｉｉ）５体積％から１０体積％の、９４〜９６重量％のＡｌ２Ｏ３、０．４５重量％のＮａ２Ｏ、０．０１５重量％のＦｅ２Ｏ３、０．０２０重量％のＳｉＯ２、および０．００２重量％のＴｉＯ２の組成物、および、
ｉｖ）５０体積％から６５体積％のフーラー土、
を含む、請求項２〜６のいずれかに記載の組成物。
【請求項１０】
各成分が、層ｉ）からｉｖ）の所定の順序で層を形成する、請求項７に記載の組成物。
【請求項１１】
各成分が層ｉ）からｉｉｉ）の所定の順序で層を形成する、請求項８に記載の組成物。
【請求項１２】
各成分が、層ｉ）からｉｖ）の所定の順序で層を形成する、請求項９に記載の組成物。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載の組成物を中に含む再生部を備える、流体物質を再生する装置。
【請求項１４】
電磁ろ過部または万能粒子ろ過部のうちの少なくとも１つをさらに備える、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
再生部が、少なくとも１つの再生容器から構成される、請求項１３または１４に記載の装置。
【請求項１６】
再生容器が、それを通る流体物質の流れに適合される、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
再生容器が組成物を含む、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
再生容器が再生ロッドである、請求項１６または１７に記載の装置。
【請求項１９】
電磁ろ過部が、帯電すると金属粒子を引きつける少なくとも１つの電磁気プローブから構成される、請求項１４に記載の装置。
【請求項２０】
万能粒子ろ過部が、スクリーン内の粒子を収集するろ過スクリーンを備えた円すい形のバッフルアセンブリから構成される、請求項１４に記載の装置。
【請求項２１】
電磁ろ過部および万能粒子ろ過部が、単一の部分に結合される、請求項１４に記載の装置。
【請求項２２】
再生されている流体物質が、再生部を通って流れる前に、電磁ろ過部または万能粒子ろ過部のうちの少なくとも１つを通って流れる、請求項１４に記載の装置。
【請求項２３】
再生されている流体物質が、電磁ろ過部または万能粒子ろ過部のうちの少なくとも１つと再生部とを通って再循環される、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
万能粒子ろ過部への入口に隣接した上流部と、
万能粒子ろ過部の出口に隣接した下流部と
を備え、上流部および下流部が、円すい形のバッフルアセンブリによって分割されている、万能粒子ろ過部を通過する流体物質から粒子をろ過するための万能粒子ろ過部。
【請求項２５】
円すい形のバッフルアセンブリが、直径が０．５ミクロンよりも大きな粒子をろ過する孔を備えている、請求項２４に記載の万能粒子ろ過部。
【請求項２６】
円すい形のバッフルアセンブリが、直径が１ミクロンよりも大きな粒子をろ過する孔を備えている、請求項２４に記載の万能粒子ろ過部。
【請求項２７】
円すい形のバッフルアセンブリが、直径が５ミクロンよりも大きな粒子をろ過する孔を備えている、請求項２４に記載の万能粒子ろ過部。
【請求項２８】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の組成物に少なくとも１つの流体物質を通過させることを含む、少なくとも１つの流体物質を再生する方法。
【請求項２９】
金属のくずをろ過するために、電磁ろ過フィルタに少なくとも１つの流体物質を通過させることをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
一定の寸法よりも大なくずをろ過するために、万能フィルタに少なくとも１つの流体物質を通過させることをさらに含む、請求項２８または２９に記載の方法。
【請求項３１】
再生されている流体物質の種類に基づいて、ｉ）組成物のための成分、ｉｉ）成分比、または、ｉｉｉ）成分の順序、のうちの少なくとも１つを選択することをさらに含む、請求項２８〜３０のいずれかに記載の方法。
【請求項３２】
種類が粘度によって決定される、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
種類がｐＨによって決定される、請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
種類が、再生されている流体の種類によって決定される、請求項３１に記載の方法。
【請求項３５】
種類が、潤滑液、作動油、石油製品、水、冷媒、または冷却液を含むグループから選択される、請求項３４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体物質を再生する組成物と、この組成物を使用する方法および装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在および今後の変圧器は、使用時に高品質および高純度の絶縁油を必要とする。増加し続けている現代の変圧器および関連した電気機器の電圧および定格値は、結果として絶縁性の材料および流体により大きな電気応力をもたらすことになる。これらのより大きな応力を扱うのに、より優れた誘電特性を備えた油が必要である。また、絶縁性の流体および材料内の残存水分含有量を低く維持しなければならない。したがって、工業用変圧器の効率および寿命にとって、工程全体にわたる油の処理および状態が重要になる。
【０００３】
一般に、工業目的で使用される石油製品は、使用後は単に処分される。合衆国だけでも、１７億ガロンを超える潤滑油、作動油、および他の石油製品が毎年処分されている（Ｎａｐｔｈｅｎｉｃｓ  Ｍａｇａｚｉｎｅ、１９９６年６月）。一方、今日ではこれらの石油製品は高価であり、非効率的に再生されている。たとえば、５００００Ｌの油を再生するためには、５０００ｋｇの吸着材が必要であり、このことによって、続いて処分用の８０００ｋｇの飽和した油吸着材が生じる。適切に処分しなければ、この量の飽和した吸着材は１５００００ｍ２の飲料水を汚染する可能性がある。
【０００４】
たとえば熱および／または化学洗剤を使用して乾燥させた後、フーラー土を流体に加えて、石油系流体を再生する効率を向上させる試みがなされているが、これらの方法は、決して望ましくはない量の二次汚染をなおもたらしている。
【発明の概要】
【０００５】
本発明のいくつかの実施形態のうちの一態様は、少なくとも１つの流体物質の再生に適合される複数の組成物を提供することに関する。本発明のいくつかの実施形態では、流体物質が石油を主成分としている。本発明のいくつかの実施形態では、流体物質が、冷媒および／または冷却材である。本発明のいくつかの実施形態では、流体物質が、イオン除去水および／または何か他の非電導性流体である。本発明のいくつかの実施形態では、組成物の成分が層状化されており、かつ／または、再生されている流体物質に順に加えられるように適合される。任意選択として、組成物の成分が混合される。本発明のいくつかの実施形態では、成分が、フーラー土、粒状活性炭、５Ａ分子ふるいビーズ、Ａｌｃａｎ  Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｓなどの硫黄捕捉剤、Ａｌｃａｎ  Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｈ２Ｏなどの乾燥剤、および／または、Ｓｅｐｃｏｒ，Ｉｎｃ．，Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸによって販売されているＮＳＲ−１１６  Ｓｕｌｆｕｒ  Ｓｏｒｂｅｒ  Ｃａｔａｌｙｓｔ（「Ｓｕｌｆｕｒｃａｔ」）など、硫黄化合物を除去するようにできている吸着材を含む。
【０００６】
本発明の一実施形態では、たとえば流体物質の流れの方向において前述のＡｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｓの前にある粒状活性炭など、特定の順序で再生されている流体物質に、選択された成分が示される（たとえば流体物質が成分を通って流れる）。本発明のいくつかの実施形態では、成分が特定の順序で容器内に層状化され、ここでは、流体物質が容器を、したがって層を、成分層に触れる所望の順序で通過する。任意選択として、容器が円筒状のロッドである。さらに、代替として、かつ／または任意選択として、容器が多孔性である。
【０００７】
本発明のいくつかの実施形態では、成分の総量比および／または選択が、再生されている流体物質の種類に依存する。この種類は、たとえば、ＩＳＯ粘度グレード、および／または流体の種類（たとえば潤滑油、作動油、および／または他の石油製品、水、冷媒および／または冷却液など）、および／または再生されている流体のｐＨで決定される。
【０００８】
本発明のいくつかの実施形態のうちの一態様は、電磁粒子ろ過部、および／または万能粒子ろ過部分、および／または精製部、および／または再生部を含む、流体物質を再生する装置を提供することに関する。本発明の一実施形態では、電磁粒子「ろ過」部が、実際に、帯電すると金属粒子を引きつける少なくとも１つの電磁気プローブから構成される。本発明のいくつかの実施形態では、万能粒子ろ過部が、スクリーン内の粒子を収集するろ過スクリーンを備えた円すい形のバッフルアセンブリから構成される。本発明の一実施形態では、ろ過スクリーンが金属粒子および非金属粒子の両方を収集する。本発明のいくつかの実施形態では、電磁粒子「ろ過」部と万能粒子ろ過部とが１つの部分に結合される。本発明のいくつかの実施形態では、精製部が、粒子状物質、気体、および／または水分を、再生されている流体から除去するために使用される。本発明のいくつかの実施形態では、電磁粒子「ろ過」部および万能粒子ろ過部の順序は、両方ともが装置で使用される場合には重要ではなく、どちらかの部分がもう一方より前に使用することができるが、両方とも再生部より前に使用されることを理解されたい。本発明の一実施形態では、流体が再生部に入る前に、再生されている流体に精製部が作用する。
【０００９】
本発明のいくつかの実施形態では、再生部は、特定の流体物質の再生のために選択され、かつ／または配置される成分から構成される組成物を含む。本発明の一実施形態では、再生部が、成分のうちの少なくとも１つが中に入っている少なくとも１つの容器から構成され、ここでは、再生されている流体物質が、少なくとも１つの成分を通ってこの容器内に流入し、かつ／または、流体物質が所定の限界値、たとえば品質の限界値まで、あるいはそれを超えて再生されるまで、成分を通って再循環する。任意選択として、少なくとも１つの成分が、多孔性で円筒状の「再生」ロッドに配置されている。
【００１０】
本発明のいくつかの実施形態のうちの一態様は、ロッドを通過する流体物質を再生するのに使用される連続した成分層の配置に適合される再生ロッドを提供することに関する。本発明のいくつかの実施形態では、再生ロッドが円筒状である。本発明の一実施形態では、再生ロッドが多孔性であり、それを通る、かつ／または中にある成分を通る、再生されている流体物質の流れに適合されている。本発明の一実施形態では、再生ロッドが、長手方向軸の一端に開口部を備えている。本発明の一実施形態では、長手方向軸の一端の開口部に付加的に、代替として、かつ／または任意選択的に、再生ロッドがロッドの外周縁に沿って少なくとも１つの開口部を備えている。
【００１１】
本発明の一実施形態では、再生ロッドの長さ対直径の比が、流体物質の効果的な再生に適合されている。長さ対直径の比を変化させることによって、ロッドの内容積および／または再生されている流体と接触するようになる成分の表面積が変化することを理解されたい。本発明のいくつかの実施形態では、長さ対直径の比が、２対１と１３対１との間にある。任意選択として、長さ対直径の比が９対１である。任意選択として、長さ対直径の比が６対１である。本発明の一実施形態では、長さ対直径の比が、再生されている流体物質の種類によって選択される。
【００１２】
本発明の一実施形態では、再生ロッドが、再生されている流体と有害に反応しない物質から構成される。実施形態では、たとえばアルミニウム、炭素鋼、銅またはステンレス鋼などの金属が、ロッドを構成するのに使用される。
【００１３】
本発明のいくつかの実施形態のうちの一態様は、任意選択で円すい形のバッフルアセンブリを備え、流量を調節し、かつ／またはくずをろ過するのに適合される、万能粒子ろ過部を提供することに関する。
【００１４】
本発明の一実施形態では、万能粒子ろ過部が、円すい形状のバッフルを備えており、このバッフルはまた、再生されている流体からくずを除去するフィルタとして役立つ。本発明のいくつかの実施形態では、ろ過される粒度が、ろ過されている流体の種類で決定され、たとえば高いＩＳＯ粘度グレード（ＩＳＯ粘度グレードは種類を決定する１つの方法である）をもつ流体が１ミクロン程度の小さな粒子のためにろ過される。本発明のいくつかの実施形態では、円すい形のフィルタが、１ミクロン程度の小さなくずをろ過するのに適合される孔を備えている。本発明のいくつかの実施形態では、円すい形のフィルタが、０．５ミクロン程度の小さなくずをろ過するのに適合される孔を備えている。
【００１５】
本発明の一実施形態では、バッフル／フィルタの円すい形状部は、それが流体再生装置の電磁粒子ろ過部から再生部に移行するにつれて流量を調節するために使用される。本発明の一実施形態では、円すい形のバッフルアセンブリが、バッフル／フィルタの上流の第１の部分と、バッフル／フィルタの下流の第２の部分とに分割される。本発明のいくつかの実施形態では、流体が円すい形状のバッフル／フィルタを通過するにつれて、第１の部分の流量速度が低下する。本発明のいくつかの実施形態では、流体がバッフル／フィルタを越えて進むにつれて、第２の部分の流量速度が増加する。このような本発明の一実施形態では、入口の流量と出口の流量とは同じであるが、上流部と下流部との間で流量速度が異なる。
【００１６】
本発明のいくつかの実施形態のうちの一態様は、少なくとも１つの流体物質を再生する方法を提供することに関し、この方法は、任意選択で層に、かつ／または追加的に、または代替として所定の順序で配置されている、複数の成分に少なくとも流体物質を通すことを含む。本発明の一実施形態によると、各層が実質的に１つの成分から構成される。本発明の例示的実施形態では、選択される成分、使用される各成分の割合および／またはそれらの順序が、再生されている流体物質に従って選択される。本発明のいくつかの実施形態では、たとえば乾燥剤のような酸性度を減少させることを含み、かつ／または硫黄を除去するために、流体物質に異なる効果を発揮するように各成分が選択される。本発明のいくつかの実施形態では、たとえば流体が複数の成分層を通過するにつれて酸性度を減少させ続けるなど、流体物質に蓄積効果を与えるために複数の成分が使用される。本発明のいくつかの実施形態では、流体が成分と接触するようになる場合に反応変化を最大化するために、再生されている流体のｐＨによって成分層が選択される。選択された成分層は、任意選択として所定の順序で、流体がそれを通って流れるように適合される少なくとも１つの容器またはコンテナに、たとえば再生ロッドに詰め込まれる。本発明の一実施形態では、使用される成分の割合が、少なくとも１つの容器の全容積の割合として表示される。本発明の一実施形態では、流体を再生するために、再生されている流体が、少なくとも１つの成分層が詰め込まれた容器を少なくとも１回通過する。さらに、かつ／または任意選択として、金属のくずをろ過するために、流体が電磁ろ過装置を通過する。さらに、代替として、かつ／または任意選択として、一定の寸法よりも大きなくずをろ過するために、流体が万能フィルタを通過する。
【００１７】
したがって、本発明の例示的実施形態によって、ａ）全組成物の少なくとも５８体積％を占める少なくとも１つの脱色成分、および、ｂ）全組成物の少なくとも５体積％を占める少なくとも１つの酸性度を低下させる成分を含む、流体物質を再生する組成物が提供される。本発明の一実施形態では、組成物が、ｃ）全組成物の少なくとも５体積％を占める少なくとも１つの脱水成分をさらに含む。任意選択として、少なくとも１つの脱色成分は、ｉ）フーラー土、ｉｉ）５Ａ分子ふるい、またはｉｉｉ）粒状活性炭のうちの少なくとも１つである。任意選択として、少なくとも１つの酸性度を低下させる成分は、ｉ）８３％〜９４％の酸化アルミニウム、３％〜１０％の炭酸ナトリウム、および３％〜７％の水分の組成物、ｉｉ）フーラー土、または、ｉｉｉ）５Ａ分子ふるい、のうちの少なくとも１つである。任意選択として、少なくとも１つの脱水成分は、ｉ）９４〜９６重量％のＡｌ２Ｏ３、０．４５重量％のＮａ２Ｏ、０．０１５重量％のＦｅ２Ｏ３、０．０２０重量％のＳｉＯ２、および０．００２重量％のＴｉＯ２の組成物、または、ｉｉ）８３％〜９４％の酸化アルミニウム、３％〜１０％の炭酸ナトリウム、および３％〜７％の水分の組成物、のうちの少なくとも１つである。任意選択として、少なくとも１つの脱色剤が、ＩＳＯ  １５以下の流体粘度のためのフーラー土と粒状活性炭の組合せか、またはＩＳＯ  １５を超える流体粘度のための粒状活性炭と５Ａ分子ふるいとの組合せのどちらかである。
【００１８】
本発明の一実施形態では、ｉ）１３体積％から２５体積％の５Ａ分子ふるい、ｉｉ）５体積％から１０体積％の、５２％〜５８％のＮｉと４２％〜４８％のＡｌ２Ｏ３との組成物、ｉｉｉ）５０体積％から７５体積％の粒状活性炭、および、ｉｖ）７体積％から１５体積％の、８３％〜９４％の酸化アルミニウムと３％〜１０％の炭酸ナトリウムと３％〜７％の水分との組成物、を含む組成物が提供されている。任意選択として、各成分が、層ｉ）からｉｖ）の所定の順序で層を形成する。
【００１９】
本発明の一実施形態では、ｉ）８体積％から４５体積％の５Ａ分子ふるい、ｉｉ）５０体積％から８５体積％の粒状活性炭、および、ｉｉｉ）５体積％から７体積％の、５２％〜５８％のＮｉと４２％〜４８％のＡｌ２Ｏ３との組成物、を含む組成物が提供される。任意選択として、各成分が層ｉ）からｉｉｉ）の所定の順序で層を形成する。
【００２０】
本発明の一実施形態では、ｉ）１５体積％から２０体積％の粒状活性炭、ｉｉ）１０体積％から２５体積％の、８３％〜９４％の酸化アルミニウムと３％〜１０％の炭酸ナトリウムと３％〜７％の水分との組成物、ｉｉｉ）５体積％から１０体積％の、９４〜９６重量％のＡｌ２Ｏ３、０．４５重量％のＮａ２Ｏ、０．０１５重量％のＦｅ２Ｏ３、０．０２０重量％のＳｉＯ２、および０．００２重量％のＴｉＯ２の組成物、および、ｉｖ）５０体積％から６５体積％のフーラー土、を含む組成物が提供される。任意選択として、各成分が、層ｉ）からｉｖ）の所定の順序で層を形成する。
【００２１】
本発明の例示的実施形態に従って、流体物質を再生する装置がさらに提供され、上述の例示的実施形態のいずれか１つによる組成物を中に含む再生部を備える。本発明の一実施形態では、この装置が、電磁ろ過部または万能粒子ろ過部のうちの少なくとも１つをさらに備える。任意選択として、再生部が、少なくとも１つの再生容器から構成される。任意選択として、再生容器が、それを通る流体物質の流れに適合される。任意選択として、再生容器が組成物を含む。任意選択として、再生容器が再生ロッドである。任意選択として、電磁ろ過部が、帯電すると金属粒子を引きつける少なくとも１つの電磁気プローブから構成される。任意選択として、万能粒子ろ過部が、スクリーン内の粒子を収集するろ過スクリーンを備えた円すい形のバッフルアセンブリから構成される。任意選択として、電磁ろ過部および万能粒子ろ過部が、単一の部分に結合される。任意選択として、再生されている流体物質が、再生部を通って流れる前に、電磁ろ過部または万能粒子ろ過部のうちの少なくとも１つを通って流れる。任意選択として、再生されている流体物質が、電磁ろ過部または万能粒子ろ過部のうちの少なくとも１つと再生部とを通って再循環される。
【００２２】
本発明の例示的実施形態に従って、それを通過する流体物質から粒子をろ過するための万能粒子ろ過部をさらに提供し、万能粒子ろ過部への入口に隣接した上流部と、万能粒子ろ過部の出口に隣接した下流部とを備え、上流部および下流部が、円すい形のバッフルアセンブリによって分割されている。任意選択として、円すい形のバッフルアセンブリが、直径が５ミクロンよりも大きな粒子をろ過する孔を備えている。任意選択として、円すい形のバッフルアセンブリが、直径が１ミクロンよりも大きな粒子をろ過する孔を備えている。任意選択として、円すい形のバッフルアセンブリが、直径が０．５ミクロンよりも大きな粒子をろ過する孔を備えている。
【００２３】
本発明の例示的実施形態に従って、少なくとも１つの流体物質を再生する方法をさらに提供し、上述の例示的な実施形態のいずれか１つによる組成物に少なくとも１つの流体物質を通過させることを含む。本発明の一実施形態では、前記方法が、金属のくずをろ過するために、電磁ろ過フィルタに少なくとも１つの流体物質を通過させることをさらに含む。本発明の一実施形態では、前記方法が、一定の寸法よりも大なくずをろ過するために、万能フィルタに少なくとも１つの流体物質を通過させることをさらに含む。本発明の一実施形態では、前記方法が、再生されている流体物質の種類に基づいて、ｉ）組成物のための成分、ｉｉ）成分比、または、ｉｉｉ）成分の順序、のうちの少なくとも１つを選択することをさらに含む。任意選択として、種類が粘度によって決定される。任意選択として、種類がｐＨによって決定される。任意選択として、種類が、再生されている流体の種類によって決定される。任意選択として、種類が、潤滑液、作動油、石油製品、水、冷媒、または冷却液を含むグループから選択される。
【００２４】
別途定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術的用語および／または科学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書に記載される方法および材料と類似または同等である方法および材料を本発明の実施形態の実施または試験において使用することができるが、例示的な方法および／または材料が下記に記載される。矛盾する場合には、定義を含めて、本特許明細書が優先する。加えて、材料、方法および実施例は例示にすぎず、限定であることは意図されない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
本発明の非限定的な実施形態は、以下の例示的な実施形態の説明を参照して、図面に関連して説明される。図は、一般的に一定の縮小比で示されておらず、いかなる測定値も例示のためだけのものであり、必ずしも限定のためのものではない。図において、２つ以上の図に現れる同一の構造、要素、または部分は、それらが現れる全ての図で、好ましくは同一または類似の符号を付される。
【図１】図１は、本発明の例示的実施形態による、流体物質を再生する装置の部分を全体的に示すブロック図である。
【図２】図２Ａは、本発明の例示的実施形態による電磁粒子ろ過部の横断面図であり、図２Ｂは、本発明の例示的実施形態による電磁粒子ろ過部の底面の斜視図である。
【図３】図３は、本発明の例示的実施形態による、円すい形のバッフルアセンブリを含む万能粒子ろ過部分の斜視図である。
【図４】図４は、本発明の例示的実施形態による、円すい形状のバッフル／フィルタを含む万能粒子ろ過部の横断面図である。
【図５】図５は、本発明の例示的実施形態による再生部の横断面図である。
【図６】図６は、本発明の例示的実施形態による再生ロッドの斜視図である。
【図７Ａ−Ｂ】図７Ａは、本発明の例示的実施形態による、４０℃でＩＳＯ粘度グレードが２から１５である流体を再生するために層状化している成分の概略図であり、図７Ｂは、本発明の例示的実施形態による、４０℃でＩＳＯ粘度グレードが２２から４６０である流体を再生するために層状化している成分の概略図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、本発明の例示的実施形態による、４０℃でＩＳＯ粘度グレードが４６０を超える流体を再生するために層状化されている成分の概略図である。
【図８】図８は、本発明の例示的実施形態による、少なくとも１つの流体物質を再生する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明のいくつかの実施形態では、１つの組成物および／または複数の組成物が、流体物質の再生に使用されるために選択されている。本発明のいくつかの実施形態では、流体物質が石油を主成分としている。本発明のいくつかの実施形態では、流体物質が冷媒および／または冷却材である。本発明のいくつかの実施形態では、流体物質が、イオン除去水および／または他の非電導性流体である。
【００２７】
本願で用いられているように、再生とは、一般に、流体物質の少なくとも１つの所望の特性を予め使用されたレベルに戻すことを意味し、たとえば、本発明のいくつかの実施形態では、流体物質はこれらの純度を復元するために再生される。本発明のいくつかの実施形態では、水分を除去することによって流体物質の粘度が変化する。本発明のいくつかの実施形態では、物質から粒子を除去することによって流体物質の酸性度が変化する。本発明のいくつかの実施形態では、流体から粒子を除去し、かつ／または流体の誘電特性を変化させることによって、流体物質の色が変化する。本発明のいくつかの実施形態では、本願明細書で記載されている組成物を使用した再生によって、流体物質の最初の工程における最終ステップとしてこれらの組成物の可能な効用を示すその予め使用していたレベルにまで、および／またはそれを超えて、少なくとも１つの特性が向上する。
【００２８】
本発明の一実施形態では、組成物が、選択されて、本願明細書に記載されている成分から構成される。本発明の一実施形態では、成分が、たとえば図７Ａから図７Ｃに示すように所定の順序で層状化されており、それによって、再生されている流体物質が層を順番に通過する。本発明のいくつかの実施形態では、各成分が、再生されている流体物質に異なる効果を発揮するように、たとえば、乾燥剤など酸性度を減少させることを含み、かつ／または硫黄を除去するために選択される。本発明のいくつかの実施形態では、たとえば流体が複数の成分層を通過するにつれて酸性度を減少させ続けることなど、流体物質に蓄積効果を与えるために、複数の成分が使用される。本発明のいくつかの実施形態では、それぞれの成分の分子量などの決定要因を使用して、成分層が選択されて順番に置かれる。任意選択として、成分のうちの少なくとも１つそのものが、複数の成分の組成物である。
【００２９】
本発明のいくつかの実施形態では、成分が、フーラー土、粒状活性炭、５Ａ分子ふるいビーズ、Ａｌｃａｎ  Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｓなどの硫黄捕捉剤、Ａｌｃａｎ  Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｈ２Ｏなどの乾燥剤、および／または、Ｓｕｌｆｕｒｃａｔなどの、酸素を含有しない流れから硫黄化合物を除去するようにできている吸着材を含む。
【００３０】
本発明の一実施形態では、たとえば、流体物質の流れの方向においてＡｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｓの前にある粒状活性炭など、選択された成分が、特定の順序で再生されている流体物質に示される（たとえば、流体物質が成分を通って流れる）。本発明のいくつかの実施形態では、成分が、特定の順番で少なくとも１つの容器に層状化され、ここでは、流体物質が少なくとも１つの容器を、したがって層を、成分層に触れる所望の順序で通過する。任意選択として、少なくとも１つの容器が、図５および図６に関連して記載されている再生ロッドのような円筒状のロッドである。さらに、代替として、および／または任意選択として、少なくとも１つの容器が多孔性である。本発明のいくつかの実施形態では、成分が再生装置で使用され、その一例を図１に概略的に示す。
【００３１】
本発明のいくつかの実施形態では、総量比および／または成分の選択が、再生されている流体物質の種類に依存している。この種類は、たとえばＩＳＯ粘度グレード、および／または流体の種類（たとえば潤滑油、作動油、および／または他の石油製品、水、冷媒および／または冷却液など）、および／または再生されている流体のｐＨによって決定される。
【００３２】
一般に、再生されている流体が汚れているほど、流体を再生するために使用する必要のある成分の総量が増加する。本発明のいくつかの実施形態では、約１０００００Ｌの流体を再生するために、５０００ｋｇの成分が使用される。
【００３３】
本発明の少なくとも１つの実施形態を詳しく説明する前に、本発明は、その適用において、下記の説明に示されるか、および／または図面および／または例示的な実施例において例示される構成要素および／または方法の組み立ておよび構成の細部に必ずしも限定されないことを理解しなければならない。本発明は他の実施形態が可能であり、または様々な方法で実施または実行されることが可能である。
【００３４】
図１は、本発明の例示的実施形態による流体物質を再生する装置１００の部分を全体的に示すブロック図である。本発明の一実施形態では、装置１００が再生部１０６を含む。さらに、代替として、かつ／または任意選択として、装置１００が、電磁粒子ろ過部１０２、および／または万能粒子ろ過部１０４、および／または精製部１０８を備えている。
【００３５】
本発明の一実施形態では、再生部１０６が、成分が中に入っている少なくとも１つの容器を含み（一例を図５に関連してより詳細に示す）、ここでは、再生されている流体物質が、少なくとも１つの容器に成分を通って流入し、かつ／または流体物質が所定の限界値、たとえば品質の限界値にまで、またはそれを超えて再生されるまで、成分を通って再循環する。任意選択として、成分が、図５および図６に関連して記載されている再生ロッドのような多孔性で円筒状のロッドに配置される。本発明のいくつかの実施形態では、複数の容器は、それぞれが成分のうちの少なくとも１つを含有しており、それを通過する流体を再生するために使用される。任意選択として、複数の容器が所定の順序で配置される。
【００３６】
本発明の一実施形態では、再生されている流体物質から金属のくずおよび金属粒子を除去するために、電磁粒子「ろ過」部１０２が使用される。本発明の一実施形態では、電磁粒子「ろ過」部１０２は、実際に、帯電すると金属粒子を引きつける電磁気プローブを含む。電磁粒子「ろ過」部１０２は、図２Ａから図２Ｂに関連してより詳細に記載されている。
【００３７】
本発明のいくつかの実施形態では、粒子の形状および／または寸法に基づいて、金属および非金属両方の粒子を収集するために、万能粒子ろ過部１０４が使用される。本発明の一実施形態では、万能粒子ろ過部１０４が、スクリーン内で粒子を収集するろ過スクリーンを備えた円すい形のバッフルアセンブリを含む。万能粒子ろ過部１０４は、図３および図４に関連してより詳細に記載されている。
【００３８】
本発明のいくつかの実施形態では、装置を効果的に通って流れることができるように、部分１０２、１０４、１０６および／または１０８が寸法決めされる。任意選択として、装置１００は、複数の位置で使用できるように可搬式である。本発明のいくつかの実施形態では、部分１０２、１０４および／または１０８のうちの少なくとも２つが、１つの部分に結合される。さらに、代替として、かつ／または任意選択として、部分１０２、１０４および／または１０８は、必ずしも特定の順序で配置される必要はない。
【００３９】
図２Ａを参照すると、本発明の例示的実施形態による電磁粒子ろ過部１０２の横断面図が示されている。電磁粒子ろ過部１０２は、ＥＭ部のハウジング２０２を備えており、これは、本発明の一実施形態では、それを通る流体物質の流れに、および／または電磁粒子ろ過部１０２の電磁気機能の安全操作に適合される。再生されている流体物質の投入および除去のために、入口２０８および／または出口２１０がＥＭ部のハウジング２０２に設けられている。本発明のいくつかの実施形態では、帯電すると金属粒子を引きつけるために、少なくとも１つの磁気プローブ２０４が使用される。図２Ｂにより詳細に示されているように、少なくとも１つの磁気プローブ２０４が、ＥＭ部のハウジングのベースプレート２０６に固定されている。本発明の一実施形態では、再生されている流体物質が、入口２０８で電磁粒子ろ過部１０２に入り、出口２１０に向かう方向に流れ、それによって、少なくとも１つの磁気プローブ２０４のそばを、かつ／または周りを通過する。少なくとも１つの磁気プローブ２０４は、流体物質の金属粒子を引きつけるためにその磁気特性を活性化および／または非活性化するべく、任意選択的に電流を備えている。本発明の一実施形態では、金属粒子は、少なくとも１つの磁気プローブ２０４に引きつけられ、金属粒子とプローブ２０４との磁気引力の結果として、プローブ２０４に「吸着する」。本発明のいくつかの実施形態では、それに付着している金属粒子を除去するために少なくとも１つの磁気プローブ２０４を除去すべく、装置１００の動作が一時的に停止する。
【００４０】
本願は電磁粒子ろ過部を記載しているが、それは単に一例であり、再生されている流体物質から金属粒子を除去するために、当業者に知られているあらゆる解決策を使用することができることを理解されたい。
【００４１】
図３は、本発明の例示的実施形態による、電磁粒子ろ過部１０２から下流の万能粒子ろ過部１０４の斜視図である。なお、装置１００では、２つの部分１０２、１０４、および／または以下にさらに詳細に記載されている再生部１０６の順序が切り替え可能であり、かつ／または任意選択で、多かれ少なかれ各種類の部分を含むことが可能である。本発明のいくつかの実施形態では、万能粒子ろ過部１０４が、流量を調節し、かつ／またはくずをろ過するように適合される。
【００４２】
流体物質は、入口３０４で万能粒子ろ過部１０４に入る。本発明の一実施形態では、流体物質の流量を制御するように、かつ／または、部分１０４において発生するろ過の結果として収集するくずを制御するように、この入口３０４が任意選択で成形される。本発明の一実施形態では、万能粒子ろ過部１０４が、再生されている流体からくずを除去するためのフィルタとしても役立つ、円すい形状のバッフル３０６を備えている。本発明の一実施形態では、万能粒子ろ過部１０４が、円すい形状のフィルタ／バッフル３０６の下流である下流部３１２と、円すい形状のフィルタ／バッフル３０６の上流である上流部３０２とに分割される。再生されている流体物質は、上流部３０２から円すい形状のフィルタ／バッフル３０６を通過し、万能粒子ろ過部１０４の下流部３１２に入る。
【００４３】
本発明の一実施形態では、円すい形状のフィルタ／バッフル３０６が、所定の寸法よりもより大きな粒子を流体物質からろ過する。本発明のいくつかの実施形態では、ろ過される粒度は、ろ過されている流体の種類によって決定され、たとえば、高いＩＳＯ粘度グレード（ＩＳＯ粘度グレードは種類を決定する１つの方法である）をもつ流体が、１０ミクロン程度の小さな粒子のためにろ過される。本発明のいくつかの実施形態では、円すい形状のフィルタ／バッフル３０６が、５ミクロン程度の小さなくずをろ過するように適合されている孔を備えている。本発明のいくつかの実施形態では、円すい形状のフィルタ／バッフル３０６が、１ミクロン程度の小さなくずをろ過するように適合されている孔を備えている。本発明のいくつかの実施形態では、円すい形状のフィルタ／バッフル３０６が、０．５ミクロン程度の小さなくずをろ過するように適合されている孔を備えている。
【００４４】
本発明の一実施形態では、フィルタ／バッフル３０６の円すい形状部が、流体再生装置１００において電磁粒子ろ過部１０２から再生部１０６（以下にさらに詳細に記載する）へと移行するにつれて流量を調節するために使用される。本発明のいくつかの実施形態では、流量速度が部分３０４で低下し始め、ついで、円すい形状のフィルタ／バッフル３０６を通過しながら流体が失速するにつれて、上流部３０２でさらに低下する。本発明のいくつかの実施形態では、流体が少なくとも１つの出口前方のオリフィス３０８（これもまた流量を調節するように任意選択で適合される）を通ってバッフル／フィルタ３０６を通過し、出口３１０を介して万能粒子ろ過部１０４から、最後には、再生部１０６および／または再生部１０６の前の精製部１０８に向かって通過するにつれて、下流部３１２の流量速度が増加する。
【００４５】
本発明のいくつかの実施形態では、再生されている流体の粘度、フィルタ／バッフル３０６の孔の寸法、および／または万能粒子ろ過部１０４の総内容積、および／または特定のバッフル効果を得るためのフィルタ／バッフル３０６の円すい形状部の設計が、万能粒子ろ過部１０４から電磁粒子ろ過部１０２への逆流を防止するのに関連して適合されている。
【００４６】
図４を参照すると、円すい形状のフィルタ／バッフル３０６を含む、本発明の例示的実施形態による万能粒子ろ過部１０４の部分断面図が示されている。
【００４７】
図５を参照すると、本発明の例示的実施形態による再生部１０６の横断面図が示されている。本発明のいくつかの実施形態では、再生部１０６が、再生されている流体物質が流入する容積を備えた容器５１０を含む。本発明の一実施形態では、再生されている流体物質が、入口５０２から容器５１０内に、上述の成分の種類のうちの少なくとも１つを通って出口５０６を介して容器５１０の外に流れるように、少なくとも１つの再生ロッド５０４が容器５１０に配置されている。
【００４８】
本発明の一実施形態では、上述の少なくとも１つの成分が、少なくとも１つの再生ロッド５０４に載置され（その一例は、図６に関連してさらに詳細に記載されている）、再生ロッド５０４は、容器５１０によって囲まれる容積内に位置している。本発明のいくつかの実施形態では、たとえば、蓄積効果を与え、かつ／またはより多くの容積の流体を一度に再生するために、複数の再生ロッド５０４が使用される。図５は、複数のロッド５０４が２つの異なる段階で使用される本発明の例示的実施形態を示している。任意選択として、段階から段階に、かつ／または複数のロッド５０４の間で、成分および／または成分比が変化する。本発明のいくつかの実施形態では、たとえば少なくとも１つのロッド５０４を通って流体物質を少なくとももう１回通過させるために、容器５１０に再循環の流れを与えるように再生部１０６が適合される。本発明のいくつかの実施形態では、たとえば少なくとも１つのロッド５０４の保守、洗浄および／または交換を行うために、容器５１０の内部容積に接近することができるように、着脱自在に取り付けられたカバー５０８が容器５１０に設けられている。
【００４９】
さらに、代替として、かつ／または任意選択的に、たとえば第１の容器から第２の容器などに流体物質を通過させるために、複数の容器５１０が装置の再生部１０６に設けられている。本発明のいくつかの実施形態では、複数の容器内のロッドのための成分および／または成分比が、段階から段階に、かつ／または複数のロッド５０４間で、かつ／または複数の容器間で変化することに留意されたい。本発明の一実施形態では、流体物質が所定の限界値、たとえば品質および／または純度の限界値まで、またはそれを超えて再生されるまで、流体物質が装置１００を通って循環する。
【００５０】
図６は、本発明の例示的実施形態による再生ロッド５０４の斜視図を示している。本発明の一実施形態では、再生ロッド５０４が、ロッド５０４を通過する流体物質を再生するために使用される連続した成分層の配置に適合される。本発明のいくつかの実施形態では、再生ロッド５０４は、一端または両端から見ると少なくとも部分的に円筒状、卵形、八角形、四角形、台形、矩形などである。本発明の一実施形態では、再生ロッド５０４が、ロッド５０４の外面６０６に沿って、少なくとも１つの孔６０８を備えており、それを通る、かつ／または中にある成分を通る、再生されている流体物質の流れに適合されている。本発明の一実施形態では、再生ロッド５０４が、少なくとも１つの孔６０８を通る流量に応じて、長手方向軸の一端に、（開口部６０２から）ロッド５０４に、かつ／または（たとえば開口部６０４から）ロッド５０４の外に流体物質が流れるための開口部６０２、６０４を備えている。
【００５１】
本発明のいくつかの実施形態では、再生ロッド５０４の長さ対直径の比は、流体物質の効果的な再生に適合され、開口部６０２、６０４のいずれを通るよりも少なくとも１つの孔６０８を通る出口（ロッド５０４から）の流れを最大化し、成分の表面積を増加／減少させ、かつ／またはロッド５０４を１回に通過する流体の容積を増加／減少させることを目的とする長さ対直径の比を備えている。任意選択として、長さ対直径の比が９対１である。任意選択として、長さ対直径の比が６対１である。本発明のいくつかの実施形態では、長さ対直径の比が、再生されている流体物質の種類によって選択され、たとえば流体粘度が２〜１５であるいくつかの実施形態では、６対１の比が使用される一方で、流体粘度が少なくとも２２であるいくつかの実施形態では、９：１の比が使用される。本発明のいくつかの実施形態では、長さ対直径の比を維持しつつ、再生ロッド５０４の全体寸法を変更する。本発明のいくつかの実施形態では、再生ロッド５０４の面積を変更することによって、再生ロッド５０４を通る流量および／または再生部１０６を通る回流数を調整することができる。たとえば、ロッドを通過する流体の容積あたりの成分の表面積比を増加させることによって、回流数が任意選択で減少する。
【００５２】
本発明の一実施形態では、再生ロッド５０４が、再生されている流体と反応しない物質から構成される。石油を主成分とする生成物を再生する実施形態では、たとえばアルミニウムなどの金属が使用される。
【００５３】
本発明のいくつかの実施形態では、再生ロッド５０４がエンドキャップ６１０を備えており、エンドキャップは、ロッド５０４内の成分に接近するために着脱可能であるか、または、たとえば、エンドキャップ６１０を使用して、再生部１０６に垂直に再生ロッド５０４を吊り下げるクロスバーから再生ロッド５０４を懸架することによって容器５１０にロッド５０４を取り付けるかの少なくとも１つに適合される。
【００５４】
しかし、再生用の成分を収容する容器は、任意の構成で再生部１０６に位置することができ、それによって、たとえば水平に、垂直に、またはどちらでもない角度で、流体が再生可能であることに留意されたい。さらに、任意選択で、かつ／または代替として、容器５１０は、それを通過する流体をただ頂部から始めずに任意の角度から再生するのに適合される。本発明の一実施形態では、容器５１０内に位置する成分が、流体の予想された流入角度に従って層状化される。
【００５５】
図７Ａは、本発明の例示的実施形態による、４０℃でＩＳＯ粘度グレードが２から１５である流体を再生するために層状化されている成分の概略図７００である。本発明の一実施形態では、初期層７０２が粒状活性炭から構成される。粒状活性炭を使用した層７０２が、再生ロッド５０４の全容積の１５％〜２０％を含む。粒状活性炭は、たとえば脱色および／または分離工程のための水および他の液体の精製を含む液相用途に役立つ生成物である。本発明のいくつかの実施形態では、再生されている流体物質の酸性度を減少させるために、粒状活性炭が上記のかわりに、あるいは追加的に使用される。
【００５６】
本発明のいくつかの実施形態では、Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｓから構成される第２の層７０４が設けられている。Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｓは、滑らかな、球状のアルミナを主成分とする生成物（８３％〜９４％の酸化アルミニウム、３％〜１０％の炭酸ナトリウム、および３％〜７％の水分から構成される）であり、特に多種多様な石油化学製品の原料から硫黄化合物を除去するように設計されている。Ａｃｔｉｇｕａｒｄ−Ｓは、精製および石油化学製品の用途の両方において硫黄を除去する既存の方法を補うか交換するように設計されている。この生成物は、微量濃度（最高で１００ｐｐｍｖ）で存在するＣＯＳ、Ｈ２Ｓ、ＣＳ２、およびメルカプタン（ｍｅｒｃａｐｔｅｎ）を含む硫黄化合物を効果的にかつ経済的に除去する。Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｓはまた、効果的な乾燥剤材料でもあり、水および硫黄化合物を同時に吸着して、重合作用に適した乾性で高純度の原材料を供給することができる。無毒性促進剤と結合されたＡｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｓの大きな表面積によって、最大の硫黄吸着能と、非促進性の活性アルミナ生成物と比較して向上した硫黄吸着性の選択度とが保証される。Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｓは、好ましい吸着動特性を与えるマクロ多孔質生成物として設計される。高いマクロ空隙率は、最小の質量移動のゾーン長さを保証し、ベッドを通る硫黄漏れを最小限に抑える。その開口した孔の構造はまた、再生工程中に形成されるコークスおよび／または高分子化合物による孔閉塞によって活性の損失を防ぐのに役立つ。本発明の一実施形態では、Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｓを使用する層７０４が、再生ロッド５０４の全容積の１０％〜２５％を含む。本発明のいくつかの実施形態では、この層は、酸性度を減少させるために使用される。
【００５７】
本発明の例示的実施形態において、Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｈ２Ｏから構成される第３の層７０６が設けられている（組成の成分は、重量百分率で９４〜９６％のＡｌ２Ｏ３、０．４５％のＮａ２Ｏ、０．０１５％のＦｅ２Ｏ３、０．０２０％のＳｉＯ２、および０．００２％のＴｉＯ２である）。Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｈ２Ｏは、たとえばジェット燃料および他の石油を主成分とする流体物質などの有機液の乾燥のために使用される、乾燥剤級の生成物である。本発明の一実施形態では、Ａｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｈ２Ｏを使用する層７０６が、再生ロッド５０４の全容積の５％〜１０％を含んでいる。本発明のいくつかの実施形態では、この層は、再生されている流体を少なくとも部分的に脱水するのに使用される。
【００５８】
本発明の一実施形態では、フーラー土から構成される第４の層７０８が設けられている。フーラー土は、任意の非可塑性粘土または粘土状の土の材料であり、動物性、鉱物性、および植物性の油およびグリースを脱色し、ろ過し、精製するのに使用可能である。本発明の一実施形態では、フーラー土のこれらの特性は、たとえば石油製品などの流体物質の再生のために適用される。本発明の一実施形態では、フーラー土を使用する層７０８が、再生ロッド５０４の全容積の５０％〜６５％を含んでいる。本発明のいくつかの実施形態では、再生されている流体の酸性度を減少させるために、この層が使用される。
【００５９】
本発明のいくつかの実施形態では、順序における各層の位置が、たとえば、次の成分によって作用される前に流体のｐＨおよび／または水分レベルを変更するためなど、順序における次の成分のために、再生されている流体を準備するよう選択される。
【００６０】
本発明の一実施形態では、４つの層７０２、７０４、７０６、７０８はそれぞれ、２０％、１５％、５％、６０％の比で層状化されている。任意選択として、この例示的な層状化の方式が再生ロッド５０４と組み合わせて使用され、第１の層７０２が、ロッド５０４内にエンドキャップ６１０に隣接して位置し、第４の層７０８が、ロッド５０４内にエンドキャップ６１０から最も遠くに開口部６０４の近くに位置する。本発明の一実施形態では、再生されている流体が、開口部６０２を通ってロッド５０４に入り、この開口部はエンドキャップ６１０を横断し、ついで少なくとも１つの孔６０８およびおそらくは開口部６０４を貫通する。そうすると、流体物質が、少なくとも部分的に流体物質を再生するのに役立つ成分によって作用される。上述のように、本発明のいくつかの実施形態では、流体物質が、複数のロッド５０４および／または単一のロッド５０４を通過して、流体物質をさらに再生する。
【００６１】
図７Ｂは、本発明の例示的実施形態による、４０℃でＩＳＯ粘度グレードが２２から４６０である流体の再生のために層状化する成分の概略図７２０である。本発明の一実施形態では、第１の層７２２が５Ａ分子ふるいから構成される。５Ａ分子ふるいは、主に工業ではイソアルカンを分離するのに適用される。第１の層７２２の５Ａ分子ふるいは、他の用途の中で流体を脱色するために高容量を有する。本発明の一実施形態では、層７２２が、Ｃ３−Ｃ４アルカン異性体、エタン塩化物、エタン臭化物、および／またはブタノールを吸着する。本発明の一実施形態では、５Ａ分子ふるいを使用する層７２２が、再生ロッド５０４の全容積の１３％〜２５％を含む。本発明のいくつかの実施形態では、再生されている流体の酸性度および／または変色を減少させるために、この層が使用される。
【００６２】
本発明のいくつかの実施形態では、使用され、かつ／または層状化する成分が、再生されている流体の粘度に適合することに留意されたい。たとえば、ＩＳＯ粘度グレードが２から１５の上述の実施形態では、石油を主成分とする流体を再生中に脱色するのに、粒状活性炭とフーラー土との組合せ（図７Ａを参照）が使用されている一方で、他の選択された実施形態（下記に記載、図７Ｂ、図７Ｃを参照）では、たとえばより大きな粘度の実施形態の誘電性質を占めるために、粒状活性炭と５Ａ分子ふるい層との組合せが代わりに使用されている。
【００６３】
本発明の一実施形態では、第２の層７２４がＳｕｌｆｕｒｃａｔから構成される。Ｓｕｌｆｕｒｃａｔは、５２％〜５８％のＮｉおよび４２％〜４８％のＡｌ２Ｏ３の組成物である。この吸着材は、本発明のいくつかの実施形態では、Ｈ２Ｓ、ＣＳ２、軽質のメルカプタン、ｔ−ブチルメルカプタン、硫化物、二硫化物、およびＨ２Ｓｅ（セレン化水素）を除去するために使用される。本発明の一実施形態では、Ｓｕｌｆｕｒｃａｔを使用する層７２２が、再生ロッド５０４の全容積の５％〜１０％を含む。本発明のいくつかの実施形態では、この層は、流体が層を通過するにつれて硫黄を含有する物質を捕捉することによって、再生されている流体の硫黄レベルを減少させるのに使用される。
【００６４】
本発明の一実施形態では、第３の層７２６が粒状活性炭から構成される。本発明のいくつかの実施形態では、粒状活性炭が再生ロッド５０４の全容積の５０％〜７５％を含む。本発明のいくつかの実施形態では、この層が、脱色工程および／または分離工程のために使用される。本発明のいくつかの実施形態では、再生されている流体物質の酸性度を減少させるために、上記の代わりに、あるいは追加として粒状活性炭が使用される。
【００６５】
本発明の一実施形態では、第４の層７２８が、再生ロッド５０４の全容積の７％〜１５％を占めるＡｃｔｉｇｕａｒｄ  Ｓから構成される。
【００６６】
本発明の一実施形態では、４つの層７２２、７２４、７２６、７２８はそれぞれ、１８％、５％、７０％、７％の比で層状化される。任意選択として、この例示的な層状化方式は、再生ロッド５０４と組み合わせて使用される。
【００６７】
図７Ｃは、本発明の例示的実施形態による、４０℃でＩＳＯ粘度グレードが４６０を超える流体の再生のために層状化する成分の概略図７４０である。本発明の一実施形態では、５Ａ分子ふるいから構成される第１の層７４２が設けられている。本発明のいくつかの実施形態では、５Ａ分子ふるいが、再生ロッド５０４の全容積の８％〜４５％を含む。
【００６８】
本発明の一実施形態では、第２の層７４４が粒状活性炭から構成される。本発明のいくつかの実施形態では、粒状活性炭が、再生ロッド５０４の全容積の５０％〜８５％を含む。
【００６９】
本発明の一実施形態では、第３の層７４４がＳｕｌｆｕｒｃａｔから構成される。本発明の一実施形態では、Ｓｕｌｆｕｒｃａｔを使用する層７４４が、再生ロッド５０４の全容積の５％〜７％を含む。
【００７０】
本発明の一実施形態では、３つの層７４２、７４４、７４６がそれぞれ、１５％、８０％、５％の比で層状化される。任意選択として、この例示的な層状化方式は、再生ロッド５０４と組み合わせて使用される。
【００７１】
少なくとも何らかの有益な効果を再生されている流体にもたらすために、上述の実施形態が特定の比および／または成分の順序に必ずしも限定されるというわけではないことを理解されたい。いくつかの実施形態では、成分は、層状化されず、かつ／または、特定の順序でなく、かつ／または混合される。
【００７２】
図８は、本発明の例示的実施形態による、少なくとも１つの流体物質を再生する方法のフローチャート８００である。本発明の一実施形態では、再生されている流体が、所定の順序に従って成分層を通過する（８０６）。成分および／または所定の順序の例を、図７Ａから図７Ｃおよび本願中の他の部分に関連して記載する。さらに、かつ／または任意選択として、たとえば図２Ａおよび図２Ｂ、ならびに本願明細書の他の部分に関連して記載されている電磁粒子ろ過部１０２など、電磁ろ過装置を使用して流体物質をろ過する（８０２）。さらに、かつ／または任意選択として、たとえば図３および図４、ならびに本願明細書の他の部分に関連して記載されている万能粒子ろ過部１０４など、万能（磁気および／または非磁気）粒子フィルタを使用して、流体物質をろ過する（８０４）。さらに、代替として、および／または任意選択で、再生部１０６を通って通過する（８０６）前に、粒状のくず、気体および／または水分を除去するために、流体物質を精製する（８０８）。
【００７３】
本発明のいくつかの実施形態では、（８０２）、（８０４）、（８０６）、（８０８）のうちの１つ以上を、流体物質の再生中に繰り返す。任意選択として、（８０２）、（８０４）、（８０６）、（８０８）が、図８に示される順序である必要はなく、たとえば（８０４）が（８０２）の前に生じてもよい。本発明のいくつかの実施形態では、繰り返された作用が同じ物理的成分によって行われず、たとえば繰り返されたろ過および／または再生部の通過が、同じろ過部および／または再生部を通らなくてもよい。
【００７４】
本発明は、例示のために提供され、かつ本発明の範囲を限定することを意図されない本発明の実施形態の詳細な説明を用いて記載された。記載された実施形態は種々の特徴を含むが、全ての特徴が本発明の全ての実施形態において必要とされるわけではない。本発明の一部の実施形態は、特徴のいくつか、または特徴の考えられうる組合せのみを利用する。記載される本発明の種々の実施形態、および記載された実施形態において言及された特徴の異なる組合せを含む本発明の実施形態は、当業者には明らかだろう。
【００７５】
用語「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ、ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ、ｉｎｃｌｕｄｅｓ、ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、およびそれらの同根語は、「含むが、それらに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」ことを意味する。この用語は、用語「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」および「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」を包含する。表現「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」は、さらなる成分および／または工程が、主張される組成物または方法の基本的かつ新規な特徴を実質的に変化させない場合にだけ、組成物または方法がさらなる成分および／または工程を含み得ることを意味する。
【００７６】
本明細書で使用される場合、単数形態（「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」）は、文脈がそうでないことを明確に示さない限り、複数の参照物を包含する。例えば、用語「化合物（ａ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ）」または用語「少なくとも１つの化合物」は、その混合物を含めて、複数の化合物を包含し得る。
【００７７】
本開示を通して、本発明の様々な態様が範囲形式で提示され得る。範囲形式での記載は単に便宜上および簡潔化のためであり、本発明の範囲に対する柔軟性のない限定として解釈すべきでないことを理解しなければならない。従って、範囲の記載は、具体的に開示された可能なすべての部分範囲、ならびに、その範囲に含まれる個々の数値を有すると見なさなければならない。例えば、１〜６などの範囲の記載は、具体的に開示された部分範囲（例えば、１〜３、１〜４、１〜５、２〜４、２〜６、３〜６など）、ならびに、その範囲に含まれる個々の数値（例えば、１、２、３、４、５および６）を有すると見なさなければならない。このことは、範囲の広さにかかわらず、適用される。
【００７８】
数値範囲が本明細書で示される場合には常に、示された範囲に含まれる任意の言及された数字（分数または整数）を含むことが意味される。第１の示された数字および第２の示された数字「の範囲である／の間の範囲」という表現、および、第１の示された数字「から」第２の示された数「まで及ぶ／までの範囲」という表現は、交換可能に使用され、第１の示された数字と、第２の示された数字と、その間のすべての分数および整数とを含むことが意味される。
【００７９】
本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【図１】
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【図２】
2010530304.tif 000003
【図３】
2010530304.tif 000004
【図４】
2010530304.tif 000005
【図５】
2010530304.tif 000006
【図６】
2010530304.tif 000007
【図７Ａ−Ｂ】
2010530304.tif 000008
【図７Ｃ】
2010530304.tif 000009
【図８】
2010530304.tif 000010
2010530304.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成21年4月20日(2009.4.20)
【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】
ａ）全組成物の少なくとも５８体積％を占める少なくとも１つの脱色成分、および、
ｂ）全組成物の少なくとも５体積％を占める少なくとも１つの酸性度を低下させる成分
を含む、流体物質を再生する組成物であって、
少なくとも１つの脱色成分が、ＩＳＯ  １５以下の流体粘度のためのフーラー土と粒状活性炭の組合せか、または、ＩＳＯ  １５を超える流体粘度のための粒状活性炭と５Ａ分子ふるいとの組合せのどちらかである、組成物。
【請求項２】
ｃ）全組成物の少なくとも５体積％を占める少なくとも１つの脱水成分
をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
少なくとも１つの酸性度を低下させる成分は、ｉ）８３体積％〜９４体積％の酸化アルミニウム、３体積％〜１０体積％の炭酸ナトリウム、および３体積％〜７体積％の水分の組成物、ｉｉ）フーラー土、または、ｉｉｉ）５Ａ分子ふるい、のうちの少なくとも１つである、請求項１または２に記載の組成物。
【請求項４】
少なくとも１つの脱水成分は、ｉ）９４〜９６重量％のＡｌ２Ｏ３、０．４５重量％のＮａ２Ｏ、０．０１５重量％のＦｅ２Ｏ３、０．０２０重量％のＳｉＯ２、および０．００２重量％のＴｉＯ２の組成物、または、ｉｉ）８３体積％〜９４体積％の酸化アルミニウム、３体積％〜１０体積％の炭酸ナトリウム、および３体積％〜７体積％の水分の組成物、のうちの少なくとも１つである、請求項２に記載の組成物。
【請求項５】
ｉ）１３体積％から２５体積％の５Ａ分子ふるい、
ｉｉ）５体積％から１０体積％の、５２体積％〜５８体積％のＮｉと４２体積％〜４８体積％のＡｌ２Ｏ３との組成物、
ｉｉｉ）５０体積％から７５体積％の粒状活性炭、および、
ｉｖ）７体積％から１５体積％の、８３体積％〜９４体積％の酸化アルミニウムと３体積％〜１０体積％の炭酸ナトリウムと３体積％〜７体積％の水分との組成物、
を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の組成物。
【請求項６】
ｉ）８体積％から４５体積％の５Ａ分子ふるい、
ｉｉ）５０体積％から８５体積％の粒状活性炭、および、
ｉｉｉ）５体積％から７体積％の、５２体積％〜５８体積％のＮｉと４２体積％〜４８体積％のＡｌ２Ｏ３との組成物、
を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の組成物。
【請求項７】
ｉ）１５体積％から２０体積％の粒状活性炭、
ｉｉ）１０体積％から２５体積％の、８３体積％〜９４体積％の酸化アルミニウムと３体積％〜１０体積％の炭酸ナトリウムと３体積％〜７体積％の水分との組成物、
ｉｉｉ）５体積％から１０体積％の、９４〜９６重量％のＡｌ２Ｏ３、０．４５重量％のＮａ２Ｏ、０．０１５重量％のＦｅ２Ｏ３、０．０２０重量％のＳｉＯ２、および０．００２重量％のＴｉＯ２の組成物、および、
ｉｖ）５０体積％から６５体積％のフーラー土、
を含む、請求項２〜４のいずれかに記載の組成物。
【請求項８】
各成分が、層ｉ）からｉｖ）の所定の順序で層を形成する、請求項５に記載の組成物。
【請求項９】
各成分が層ｉ）からｉｉｉ）の所定の順序で層を形成する、請求項６に記載の組成物。
【請求項１０】
各成分が、層ｉ）からｉｖ）の所定の順序で層を形成する、請求項７に記載の組成物。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の組成物を中に含む再生部を備える、流体物質を再生する装置。
【請求項１２】
電磁ろ過部または万能粒子ろ過部のうちの少なくとも１つをさらに備える、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
再生部が、少なくとも１つの再生容器から構成される、請求項１１または１２に記載の装置。
【請求項１４】
再生容器が、それを通る流体物質の流れに適合される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
再生容器が組成物を含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
再生容器が再生ロッドである、請求項１４または１５に記載の装置。
【請求項１７】
電磁ろ過部が、帯電すると金属粒子を引きつける少なくとも１つの電磁気プローブから構成される、請求項１２に記載の装置。
【請求項１８】
万能粒子ろ過部が、スクリーン内の粒子を収集するろ過スクリーンを備えた円すい形のバッフルアセンブリから構成される、請求項１２に記載の装置。
【請求項１９】
電磁ろ過部および万能粒子ろ過部が、単一の部分に結合される、請求項１２に記載の装置。
【請求項２０】
再生されている流体物質が、再生部を通って流れる前に、電磁ろ過部または万能粒子ろ過部のうちの少なくとも１つを通って流れる、請求項１２に記載の装置。
【請求項２１】
再生されている流体物質が、電磁ろ過部または万能粒子ろ過部のうちの少なくとも１つと再生部とを通って再循環される、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
万能粒子ろ過部への入口に隣接した上流部と、
万能粒子ろ過部の出口に隣接した下流部と
を備え、上流部および下流部が、円すい形のバッフルアセンブリによって分割されている、万能粒子ろ過部を通過する流体物質から粒子をろ過するための万能粒子ろ過部。
【請求項２３】
円すい形のバッフルアセンブリが、直径が０．５ミクロンよりも大きな粒子をろ過する孔を備えている、請求項２２に記載の万能粒子ろ過部。
【請求項２４】
円すい形のバッフルアセンブリが、直径が１ミクロンよりも大きな粒子をろ過する孔を備えている、請求項２２に記載の万能粒子ろ過部。
【請求項２５】
円すい形のバッフルアセンブリが、直径が５ミクロンよりも大きな粒子をろ過する孔を備えている、請求項２２に記載の万能粒子ろ過部。
【請求項２６】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の組成物に少なくとも１つの流体物質を通過させることを含む、少なくとも１つの流体物質を再生する方法。
【請求項２７】
金属のくずをろ過するために、電磁ろ過フィルタに少なくとも１つの流体物質を通過させることをさらに含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
一定の寸法よりも大なくずをろ過するために、万能フィルタに少なくとも１つの流体物質を通過させることをさらに含む、請求項２６または２７に記載の方法。
【請求項２９】
再生されている流体物質の種類に基づいて、ｉ）組成物のための成分、ｉｉ）成分比、または、ｉｉｉ）成分の順序、のうちの少なくとも１つを選択することをさらに含む、請求項２６〜２８いずれかに記載の方法。
【請求項３０】
種類が粘度によって決定される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
種類がｐＨによって決定される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
種類が、再生されている流体の種類によって決定される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
種類が、潤滑液、作動油、石油製品、水、冷媒、または冷却液を含むグループから選択される、請求項３２に記載の方法。
【国際調査報告】
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