(57)【要約】【課題】原料油が軽質化した場合でも加熱炉でアスファルト分がコーキングする問題を防止する。【解決手段】原料油２に溶剤３を加えてアスファルト分を抽出する抽出塔４と、抽出塔４から送給ライン５を介して送られるアスファルト含有溶剤１０を加熱する加熱炉６と、送給ライン５のアスファルト含有溶剤１０中に水蒸気１７を注入する水蒸気注入ライン１８とを備え、抽出塔４に導入される原料油２の軽質化により加熱炉６に送給されるアスファルト含有溶剤１０の流量が減少した時に、送給ライン５を流動するアスファルト含有溶剤１０が設定流量２３を保持するよう水蒸気注入ライン１８により送給ライン５に水蒸気１７を注入する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料油に溶剤を加えてアスファルト分を抽出する抽出塔と、該抽出塔から送給ラインを介して送られるアスファルト含有溶剤を加熱する加熱炉と、前記送給ラインのアスファルト含有溶剤中に水蒸気を注入する水蒸気注入ラインとを備え、前記抽出塔に導入される原料油の軽質化により加熱炉に送給されるアスファルト含有溶剤の流量が減少した時に、前記送給ラインを流動するアスファルト含有溶剤が設定流量を保持するよう前記水蒸気注入ラインにより水蒸気を送給ラインに注入することを特徴とするアスファルト分離方法。
【請求項２】
前記加熱炉で加熱したアスファルト含有溶剤を、アスファルトと水蒸気含有溶剤とに分離し、続いて前記水蒸気含有溶剤を、溶剤と水蒸気とに分離することを特徴とする請求項１に記載のアスファルト分離方法。
【請求項３】
原料油に溶剤を加えてアスファルト分を抽出する抽出塔と、該抽出塔から送給ラインを介して送られるアスファルト含有溶剤を加熱する加熱炉と、前記送給ラインのアスファルト含有溶剤中に水蒸気を注入する水蒸気注入ラインと、前記抽出塔に導入される原料油の軽質化により加熱炉に送給されるアスファルト含有溶剤の流量が減少した時に、前記送給ラインを流動するアスファルト含有溶剤が設定流量を保持するよう前記水蒸気注入ラインにより送給ラインに注入する水蒸気の注入量を調節する水蒸気注入量制御手段とを備えたことを特徴とするアスファルト分離装置。
【請求項４】
前記水蒸気注入量制御手段が、送給ラインにおけるアスファルト含有溶剤の流量を測定する流量検出器と、水蒸気注入ラインに備えた流量調整弁と、前記流量検出器で検出した流量に基づいて前記流量調整弁の開閉を制御する制御器とを備えたことを特徴とする請求項３に記載のアスファルト分離装置。
【請求項５】
前記加熱炉で加熱したアスファルト含有溶剤を導入してアスファルトと水蒸気含有溶剤とに分離する第１の分離塔と、該第１の分離塔からの水蒸気含有溶剤を導入して溶剤と水蒸気とに分離する第２の分離塔とを備えたことを特徴とする請求項３に記載のアスファルト分離装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原料油が軽質化した場合でも加熱炉でアスファルト分がコーキングする問題を防止できるようにしたアスファルト分離方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
原料油から潤滑油を製造する潤滑油製造プロセスでは、図２に示すようなアスファルト分離装置１を備えており、このアスファルト分離装置１は、原料油２と溶剤３が導入される抽出塔４と、抽出塔４に送給ライン５を介して接続される加熱炉６と、加熱炉６に送出ライン７を介して接続されてアスファルト８の分離を行う分離部９とを備えている。
【０００３】
潤滑油製造プロセスにおいて原料油からアスファルトを分離するには、図２の抽出塔４に原料油２と液化プロパン等の溶剤３とを夫々別々に導入することにより、原料油２中のアスファルト分を溶剤３に溶かし込んで抽出する。抽出塔４でアスファルト分が抽出除去された原料油２ａは、潤滑油を製造する製造工程へ送給されている。溶剤３の抽出によって生じたアスファルト含有溶剤１０は、抽出塔４の低部から取出されて送給ライン５により加熱炉６に送給され、該加熱炉６で加熱されることによりアスファルト含有溶剤１０の溶剤３が気化され、続いて送出ライン７により分離部９に導かれる。分離部９では、加熱炉６による加熱によって溶剤３が気化したアスファルト含有溶剤１０を先ず第１の分離塔１１に導入して、殆んどの溶剤３と一部溶剤が残存する溶剤含有アスファルト１２とに分離し、続いて前記第１の分離塔１１からの溶剤含有アスファルト１２を第２の分離塔１３に導入すると共に、水蒸気１４（スチーム）を供給することにより、スチームストリッピングの作用によってアスファルト８と溶剤含有スチーム１５とに分離するようにしている。
【０００４】
ここで、抽出塔４での抽出によって生じるアスファルト含有溶剤１０は、アスファルトと溶剤との体積比が常に１になるよう抽出塔４から取出して加熱炉６に送給されている。
【０００５】
しかしながら、抽出塔４に導入する原料油２は成分が変動することがあり、原料油２が軽質化してアスファルト分（重質分）が少ない場合には、アスファルト含有溶剤１０中のアスファルトと溶剤との体積比が１として抽出塔４から取出されるために、加熱炉６を通るアスファルト含有溶剤１０の流量が減少して加熱炉６の加熱管６ａを通るアスファルト含有溶剤１０の流速が低下し、このために加熱管６ａ内で液が完全に気化してアスファルト分がコーキングを起こす問題がある。
【０００６】
また、一般に知られているアスファルト抽出装置の一例として、溶剤を貯留する溶剤タンクと、濾過材により内部を、アスファルト混合物収納室と減圧室とに区画した抽出槽と、減圧室側と吸引管を介して接続され、回収した溶剤を貯留する回収タンクと、回収タンクの内部を減圧する減圧機構と、を備え、減圧機構の作動により回収タンク内を減圧するとともに抽出槽内の減圧室を減圧することにより、溶剤タンクから溶剤供給管を介して抽出槽内のアスファルト混合物収納室内に溶剤を導入し、アスファルト混合物のアスファルトを溶融した溶剤を濾過材で濾過してアスファルト溶融溶剤を回収タンクに回収するようにしたアスファルト混合物のアスファルト抽出装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−１９７５２１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のアスファルトを分離するための装置では、原料油が軽質化した場合に、加熱炉における加熱によって加熱管にアスファルト分によるコーキングが発生する問題を解決することはできず、上記コーキングの問題を防止できるようにした技術は存在しない。
【０００９】
本発明は上述の実情に鑑み、原料油が軽質化した場合でも加熱炉でアスファルト分がコーキングする問題を防止できるアスファルト分離方法及び装置を提供することを目的としたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のアスファルト分離方法は、原料油に溶剤を加えてアスファルト分を抽出する抽出塔と、該抽出塔から送給ラインを介して送られるアスファルト含有溶剤を加熱する加熱炉と、前記送給ラインのアスファルト含有溶剤中に水蒸気を注入する水蒸気注入ラインとを備え、前記抽出塔に導入される原料油の軽質化により加熱炉に送給されるアスファルト含有溶剤の流量が減少した時に、前記送給ラインを流動するアスファルト含有溶剤が設定流量を保持するよう前記水蒸気注入ラインにより水蒸気を送給ラインに注入するようにしたものである。
【００１１】
また、上記アスファルト分離方法において、加熱炉で加熱したアスファルト含有溶剤を、アスファルトと水蒸気含有溶剤とに分離し、続いて前記水蒸気含有溶剤を、溶剤と水蒸気とに分離するようにしたものである。
【００１２】
本発明のアスファルト分離装置は、原料油に溶剤を加えてアスファルト分を抽出する抽出塔と、該抽出塔から送給ラインを介して送られるアスファルト含有溶剤を加熱する加熱炉と、前記送給ラインのアスファルト含有溶剤中に水蒸気を注入する水蒸気注入ラインと、前記抽出塔に導入される原料油の軽質化により加熱炉に送給されるアスファルト含有溶剤の流量が減少した時に、前記送給ラインを流動するアスファルト含有溶剤が設定流量を保持するよう前記水蒸気注入ラインにより送給ラインに注入する水蒸気の注入量を調節する水蒸気注入量制御手段とを備えるものである。
【００１３】
上記アスファルト分離装置において、前記水蒸気注入量制御手段が、送給ラインにおけるアスファルト含有溶剤の流量を測定する流量検出器と、水蒸気注入ラインに備えた流量調整弁と、前記流量検出器で検出した流量に基づいて前記流量調整弁の開閉を制御する制御器とを備えるものである。
【００１４】
上記アスファルト分離装置において、前記加熱炉で加熱したアスファルト含有溶剤を導入してアスファルトと水蒸気含有溶剤とに分離する第１の分離塔と、該第１の分離塔からの水蒸気含有溶剤を導入して溶剤と水蒸気とに分離する第２の分離塔とを備えるものである。
【００１５】
上記手段によれば以下の如く作用する。
【００１６】
抽出塔と加熱炉の間を接続する送給ラインに、水蒸気注入ラインにより水蒸気を注入して、加熱炉を通るアスファルト含有溶剤の流量を増加させるようにしたので、原料油が軽質化した場合でも、加熱炉におけるアスファルト含有溶剤の流速を維持して液の気化を調整することにより、加熱炉の加熱管内でアスファルト分がコーキングする問題を防止できる。
【００１７】
水蒸気注入量制御手段が、送給ラインにおけるアスファルト含有溶剤の流量を測定する流量検出器と、水蒸気注入ラインに備えた流量調整弁と、前記流量検出器で検出した流量に基づいて前記流量調整弁の開閉を制御する制御器とを備えているので、水蒸気の注入量を確実に制御することができ、よって原料油が軽質化した場合にも、加熱炉を通るアスファルト含有溶剤の流速を確実に維持して加熱管内でアスファルト分がコーキングする問題を確実に防止できる。
【００１８】
加熱炉で加熱したアスファルト含有溶剤を分離部の第１の分離塔に導入してアスファルトと水蒸気含有溶剤とに分離するとき、アスファルトが水蒸気によって洗浄されることにより、溶剤とアスファルトとを確実に分離することができ、更に、第１の分離塔で分離した水蒸気含有溶剤を第２の分離塔に導入して溶剤と水蒸気とに分離するとき、水蒸気含有溶剤に含まれる水蒸気によるスチームストリッピング作用によって溶剤と水蒸気とを確実に分離できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１は、本発明を実施する形態例であって、図中、図２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２１】
図１は本発明のアスファルト分離装置１６を示しており、原料油２と溶剤３が導入される抽出塔４と、抽出塔４に送給ライン５を介して接続される加熱炉６と、加熱炉６に送出ライン７を介して接続されてアスファルト８の分離を行う分離部９とを備えた構成において、前記抽出塔４と加熱炉６の間を接続する送給ライン５には、水蒸気１７（スチーム）を注入するための水蒸気注入ライン１８を接続し、該水蒸気注入ライン１８には、前記水蒸気注入ライン１８によって注入する水蒸気１７の注入量を調節するための水蒸気注入量制御手段１９を設けている。
【００２２】
前記水蒸気注入量制御手段１９は、送給ライン５におけるアスファルト含有溶剤１０の流量を測定する流量検出器２０と、水蒸気注入ライン１８に備えた流量調整弁２１と、前記流量検出器２０で検出した流量に基づいてアスファルト含有溶剤１０が設定流量２３になるように前記流量調整弁２１の開閉を制御する制御器２２とから構成している。
【００２３】
また、前記加熱炉６で加熱したアスファルト含有溶剤１０は、送出ライン７により分離部２４に導いてアスファルト８の分離を行うようにしている。分離部２４では、加熱炉６で加熱したアスファルト含有溶剤１０を第１の分離塔２５に導入してアスファルト８と水蒸気含有溶剤２６とに分離するようにしており、更に、該第１の分離塔２５からの水蒸気含有溶剤２６は第２の分離塔２７に導入して溶剤３と水蒸気とに分離するようにしている。
【００２４】
以下、本発明を実施する形態例の作用を説明する。
【００２５】
抽出塔４に導入する原料油２が軽量化したことによって加熱炉６に送給されるアスファルト含有溶剤１０の流量が減少した場合には、流量検出器２０が送給ライン５中のアスファルト含有溶剤１０の流量を検出してその検出信号を制御器２２に送る。制御器２２は、アスファルト含有溶剤１０の検出信号が設定流量２３になるように関数処理して流量調整弁２１を所定の開度及び時間で開かせることにより、水蒸気注入ライン１８から送給ライン５に水蒸気を注入して、加熱炉６の加熱管６ａを通るアスファルト含有溶剤１０の流量を増加させる。
【００２６】
このように、水蒸気注入ライン１８によって送給ライン５に水蒸気１７を注入し、加熱炉６の加熱管６ａを通るアスファルト含有溶剤１０の流量を増加させることにより、原料油２が軽質化している場合でも、加熱炉６の加熱管６ａにおけるアスファルト含有溶剤１０の流速を高めて所定の流速に維持することにより液の気化を調整することができ、よって、加熱炉６の加熱管６ａ内面にアスファルト分がコーキングを起こす問題を防止することができる。
【００２７】
このとき、加熱炉６の加熱管６ａ内面へのアスファルト分のコーキングの問題は、アスファルト含有溶剤１０の流量が設計流量体積の６０％以下で生じることが実験から判明しているので、加熱炉６の加熱管６ａ内を流動するアスファルト含有溶剤１０の流量が設計流量体積の６０％より大きくなるように前記制御器２２における設定流量２３を設定することにより、加熱管６ａ内でのアスファルト分のコーキングの問題を確実に防止することができる。
【００２８】
前記加熱炉６で加熱したアスファルト含有溶剤１０は、先ず送出ライン７により分離部２４の第１の分離塔２５に導入されてアスファルト８と水蒸気含有溶剤２６とに分離される。このとき、アスファルト含有溶剤１０に含有されている水蒸気１７によってアスファルト８が洗浄されることにより、溶剤３を含まない略１００％のアスファルト８を分離することができる。更に、第１の分離塔２５からの水蒸気含有溶剤２６は第２の分離塔２７に導入することにより、溶剤３と水蒸気とに分離される。このとき、水蒸気含有溶剤２６には元々水蒸気が含まれているので、従来の如くスチームストリッピングのための水蒸気を新たに供給する必要がなく、そのままスチームストリッピングの作用によって溶剤３と水蒸気とを確実に分離することができる。
【００２９】
なお、本発明のアスファルト分離方法及び装置は、上述の形態例のみに限定されるものではなく、アスファルト含有溶剤の流量の低下を検出して水蒸気を注入するものであれば水蒸気注入量制御手段をどのような構成にしてもよいこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３０】
【発明の効果】
本発明のアスファルト分離方法及び装置によれば、下記の如き、種々の優れた効果を奏し得る。
【００３１】
Ｉ）抽出塔と加熱炉の間を接続する送給ラインに、水蒸気注入ラインにより水蒸気を注入して、加熱炉の加熱管を通るアスファルト含有溶剤の流量を増加させるようにしたので、原料油が軽質化した場合でも、加熱炉におけるアスファルト含有溶剤の流速を維持して液の気化を調整することにより、加熱炉の加熱管内でアスファルト分がコーキングする問題を防止できる。
【００３２】
ＩＩ）水蒸気注入量制御手段が、送給ラインにおけるアスファルト含有溶剤の流量を測定する流量検出器と、水蒸気注入ラインに備えた流量調整弁と、前記流量検出器で検出した流量に基づいて前記流量調整弁の開閉を制御する制御器とを備えているので、水蒸気の注入量を確実に制御することができ、原料油が軽質化した場合にも、加熱炉の加熱管を通るアスファルト含有溶剤の流速を確実に維持して加熱管内でアスファルト分がコーキングする問題を確実に防止できる。
【００３３】
ＩＩＩ）加熱炉で加熱したアスファルト含有溶剤を分離部の第１の分離塔に導入してアスファルトと水蒸気含有溶剤とに分離するとき、アスファルトが水蒸気によって洗浄されることにより、溶剤とアスファルトとを確実に分離することができ、更に、第１の分離塔で分離した水蒸気含有溶剤を第２の分離塔に導入して溶剤と水蒸気とに分離するとき、水蒸気含有溶剤に含まれる水蒸気によるスチームストリッピング作用によって溶剤と水蒸気とを確実に分離できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアスファルト分離装置を実施する形態例を示す概略ブロック図である。
【図２】従来のアスファルト分離装置の一例を示す概略ブロック図である。
【符号の説明】
２    原料油
３    溶剤
４    抽出塔
５    送給ライン
６    加熱炉
８    アスファルト
１０    アスファルト含有溶剤
１６    アスファルト分離装置
１７    水蒸気
１８    水蒸気注入ライン
１９    水蒸気注入量制御手段
２０    流量検出器
２１    流量調整弁
２２    制御器
２３    設定流量
２４    分離部
２５    第１の分離塔
２６    水蒸気含有溶剤
２７    第２の分離塔
【図１】
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【図２】
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