171302. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szállítható viaszos nyersolaj előállítására

3 171302 4 vízben típusú emulziót készítenek belőle nemionos felületaktív anyagot tartalmazó víz felhasználásával. A 3 468 986 számú USA szabadalmi leírás olyan módszert ismertet, amelynél a viaszból gömb alakú részecskéket hoznak létre, oly módon, hogy a viaszt megolvasztják, majd egy azt nem oldó folyadékban (pl. vízben) diszpergálják, miközben a hőmérsékletet a viasz dermedéspontja felett tartják. Ezután lehűtik az elegyet, amikoris a diszpergált folyadékcseppek megszilárdulnak. A részecskék bevonhatók finomra őrölt bevonó anyagokkal, mint például kalcium-karbonáttal stb. A leírásban rámutatnak arra. hogy a gyakorlatban ismeretes a viaszrészecskék öntés, porlasztva szárítás vagy extrudálás útján történő diszpergálása. A 3 527 692 számú USA szabadalmi leírás szerinti megoldásnál az összetört olajos palát oldószeres szuszpenzióban szállítják. Az olajos palát először 0,1-0,05 mm átmérőjű részecskékre darabolják, majd folyadékban, mint pl. ásványolajban vagy palaolajban, illetve annak egy frakciójában szuszpendálják. A 3 548 846 számú USA szabadalmi leírás szerint propánt vagy butánt diszpergálnak a nyersolajban, ily módon javítják annak szállíthatóságát. A 3 618 624 számú USA szabadalmi leírás szerint úgy szállítják a viszkózus nyersolajat, hogy vele elegyíthető gázzal, mint pl. CCVdal, metánnal, etánnal stb.-vel hozzák össze, ily módon csökkentik annak viszkozitását. A gyakorlatban nagy hőcserélőket helyeznek el a csővezeték mentén, hogy a nyersolaj hőmérsékletét dermedéspontja felett tartsák, ily módon könnyítik annak szivattyúzhatóságát. Ezek a technológiák - a hőcserélő rendszerek és a nyersolaj-víz szuszpenziós rendszerek alkalmazását kivéve - a gyakorlatban gazdaságtalannak bizonyultak. A viaszos nyersolaj szállítására gazdaságos eljárást dolgoztunk ki, melynek lényege, hogy a viaszos nyersolajat először legalább két frakcióra választjuk szét, melyek közül az egyik dermedéspontja viszonylag magas, a másiké pedig viszonylag alacsony, ezután a magas dermedéspontú frakciót dermesztjük, melynek során abból szilárd (előnyösen gömb alakú) részecskék képződnek, amelyek átmérője 0,05-20 mm. Ezt követően a kapott szemcséket, illetve azoknak legalább egy részét szuszpendáljuk az alacsony dermedéspontú frakcióban, és a kapott iszapot (előnyösen csővezetéken) továbbítjuk. A csővezeték hőmérséklete előnyösen a részecskék átlagos oldódási hőmérséklete alatt van. Az eljárás elsősorban olyan viaszos nyersolaj szállítására alkalmazható, ahol a szállító rendszer, pl. csővezeték évszaknak megfelelő környezeti hőfoka a nyersolaj átlagos dermedéspontja alatt van. Az eljárás alkalmazása különösen előnyös nyers kőolajok, közelebbről nagy paraffintartalmú „viaszos" kőolajok esetében. Az utóbbira példák azok a nyersolajok, amelyek „viaszos gél" formájúak az évszaknak megfelelő külső hőmérsékleten és amelyek 1-80% viaszt tartalmaznak (a viaszt úgy határozzuk meg, hogy a nyersolajat az olajra számított tízszeres mennyiségű metil etil ketonnal hígítjuk kb. 80 °C-on, majd a keveréket -25 °C-ra hűtjük, amikor is a viasz kicsapódik az elegyből), előnyösen azok, amelyek átlagos dermedéspontja a szállító rendszer, pl. csővezeték átlagos minimumhőmérséklete alatt van. Az eljárás igen alkalmas például azon nyersolajak esetében, amelyek dermedéspontja -30 és 100 °C, előnyösen -18 és 65 °C között van. A szénhidrogén elegyet először legalább két frakcióra választjuk szét: a fejpárlatra, amelynek dermedéspontja viszonylag alacsony (amely úgy is jellemezhető, hogy sűrűsége és viszkozitása egy adott hőfokon alacsonyabb, mint az eredeti szénhidrogén elegye) és a fenékpárlatra, amelynek dermedéspontja viszonylag magas (és amely úgy is jellemezhető, hogy sűrűsége és viszkozitása adott hőmérsékleten az eredeti szénhidrogén elegyénél magasabb).' A fenékpárlat az eredeti szénhidrogén elegy tetszőleges hányada lehet, de lehet 1-80%, előnyösen 20-70% és még előnyösebben 30-60% az eredeti szénhidrogén súlyára számítva. Megjegyezzük, hogy a fénekes fejpárlaton kívül más frakciók is szedhetők és ezek más feldolgozó eljárásokban alkalmazhatók. A frakcionálás végezhető atmoszferikus nyomáson a felett, vagy az alatt alacsony vagy magas hőmérsékleten desztillációval, oldószeres extrakcióval, membrános szűréssel, kristályosítással vagy bármely olyan más módszerrel, amely alkalmas szénhidrogén elegyek legalább két frakcióra való bontására. Tetszés szerint a magas dermedéspontú frakció 50, előnyösen 42, még előnyösebben 33 térf%-a krakkolható (hidrogénezéssel, termikusan vagy katalitikus eljárásban vagy azok kombinációjában) a frakcionálás alatt vagy a megdermesztés előtt. A szénhidrogén elegy frakcionálása után a magas dermedéspontú frakció vagy fenékpárlat egy részét (előnyösen legalább 50%-át) összegyűjtjük, majd megdermesztjük és felaprítjuk szilárd részecskékké, amelyek átmérője 0,05-20 mm vagy több, előnyösen 0,1-5 mm, még előnyösebben 0,5-3 mm. A részecskék előnyösen gömb alakúak, átmérőjük azonos vagy véletlen eloszlású lehet. A feldarabolás történhet extrudálással, formázással, aprítással és más hasonló, a dermedt vagy még folyékony anyag diszpergálására, illetve feldarabolására alkalmas módszerrel. Ha darabolást vagy aprítást alkalmazunk, azt előnyösen a dermesztés után végezzük. A dermedés ebben az esetben megszilárdulást, kristályosodást jelent, ami az anyagot kocsonyássá teszi. A magas dermedéspontú frakció előnyösen 1-65 °C-kal, még előnyösebben 5-50 °C-kal magasabb hőfokon van, mint átlagos dermedési hőmérséklete, amikor belép a dermedési és feldarabolási műveletbe. Az apró részecskék alakjában történő megdermesztés úgy végezhető el, hogy a fenékpárlatot beporlasztjuk egy toronyba, ahol ez a permet gázzal érintkezik (levegővel, N2-el, Co2-dal, földgázzal stb.) és/vagy vízzel. A megdermedt permet a torony alján levő vízfürdőben gyűlik össze. Leginkább levegőt alkalmazunk, amelyet természetes vagy mesterséges úton áramoltatunk a tornyon keresztül Olyan sebességgel, ami nem haladja meg a toronyban ülepedő részecskék ülepedési sebességét, a levegő sebessége kisebb, mint 6 m/sec, előnyösen mint 3 m/sec, még előnyösebben 1,5 m/sec alatt van. A toronyba belépő levegő hőfoka előnyösen 5-130 °C-kal, még előnyösebben 5-40 °C-kal a permet dermedési hőmérséklete alatt van. A tornyot elhagyó levegő hő-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2