本發(fā)明涉及一種處理材料例如化合物以從該材料除去并且通常回收油的方法。本發(fā)明的方法特別地適合于從烴和含水液體的混合物回收烴。在某些方面，本發(fā)明還可以用于從包含固體(例如砂、玻璃和金屬件)、液體(例如流體相烴，其中水相包含水)和氣體的材料的混合物回收油。在某些實施例中，本發(fā)明的方法涉及從廢料回收含油餾分。例如，從鉆屑除去或回收出自井的產(chǎn)液或添加至井的鉆井泥漿，該鉆屑為從油井和氣井回收的、通常不是排他地通過鉆井和在井中的干預(yù)操作產(chǎn)生的。

含油餾分從材料例如廢品的除去或回收在加工通過油井鉆井和氣井鉆井產(chǎn)生的廢物中是有用的。當(dāng)油井或氣井被鉆進包含待回收的有價值的烴的地層中時，鉆井過程產(chǎn)生鉆屑(小的巖石碎片等)，該鉆屑被返回地面洗滌并且通過使鉆井泥漿在井中循環(huán)而從井回收。除返回至地面洗滌鉆屑之外，鉆井泥漿(也稱作鉆井液)用于冷卻鉆頭并且用于抵抗在鉆井操作期間吹出。在地面處回收的鉆屑通常受到來自儲層的烴的污染，該烴滲透被鉆的巖石以便形成鉆孔，并且還受到鉆井泥漿的污染，該鉆井泥漿從鉆孔向下泵送以便洗滌從井出來的鉆屑。鉆屑的受到鉆井泥漿和滲透鉆屑的烴的污染當(dāng)前對于操作員存在挑戰(zhàn)，因為環(huán)境問題規(guī)定污染鉆屑的烴必須被除去或減少為低于鉆屑可以被安全處置之前的閾值。此外，有效節(jié)約可以通過以下來實現(xiàn)：使所使用的鉆井泥漿再循環(huán)以隨后用于未來的循環(huán)中，和回收在鉆屑上的烴以用于與其他有價值的產(chǎn)液一起從井輸出。因此，有益的是，在處置鉆屑之前，能夠分離并且通常回收污染廢棄鉆屑的含油材料。

已知多種方法用于從鉆屑除去含油污染物。下面的以前的出版物對于理解本發(fā)明是有用的：US 2004/0144405；US 6485631；US 5724751；US 4869810；US 5607558；US 6485631；和EP 0781313。這些早期出版物的公開內(nèi)容通過引用被并入本文。通常，從廢料分離烴的現(xiàn)有方法涉及在旋轉(zhuǎn)式磨機的室中加熱廢物以從鉆屑蒸發(fā)作為氣體的各種餾分，并且通過蒸餾從蒸汽的混合物分離烴。通常，合意的是，使烴在低于它們的大氣壓沸點的溫度下蒸發(fā)以避免改變分子特性或使烴“裂化”，使得從蒸餾過程回收的大多數(shù)有價值的較長鏈的烴可以連同其他有價值的產(chǎn)液一起從井輸出，以用于下游加工和精煉。

發(fā)明概述

根據(jù)本發(fā)明，提供了一種處理材料以從該材料回收油的方法，所述方法包括加熱所述材料以蒸發(fā)所述油、從所述材料除去氣相流體以及從自所述材料除去的所述氣相流體分離所述油，其中所述方法包括使熱蒸氣與所述材料混合。

油通常與材料混合，并且通常污染材料。油的蒸發(fā)通常產(chǎn)生油蒸氣并且所述油蒸氣通常從具有氣相流體的材料除去。通常，油在單獨的分離步驟例如蒸餾中從氣相流體分離，通常在油的蒸發(fā)和從材料除去氣相流體之后發(fā)生。

通常，材料可以包括以任何比的固體、液體和/或氣體。任選地，材料可以包括鉆屑、油污染的土壤、漂白土、來自油罐的淤泥、油頁巖或魚類廢棄物。通常材料可以包括化合物。

通常，在室中正被處理的材料通常在注入熱蒸氣之前或期間或之后被加熱。通常，在室中正被處理的材料在室內(nèi)通過摩擦來加熱。通常，熱蒸氣與在室中正被處理的材料交換熱能(例如，熱蒸氣損失熱能至該材料)。

通常，熱蒸氣可以通過汽化液體使得所述液體變相成氣相來形成。蒸氣通常通過將液體的溫度升高至所述液體的沸點使得它沸騰并且汽化來獲得。通常，熱蒸氣從在大氣壓例如約101kPa下和在室溫例如25℃下通常呈液體形式的物質(zhì)產(chǎn)生。通常，熱蒸氣通過在大氣壓下將液體加熱至高于所述液體的沸點來產(chǎn)生。通常液體包括水，并且通常熱蒸氣包括蒸汽，但是通過其他液體形成的其他蒸氣可以在本發(fā)明的不同實施例中使用。

通常，油可以通過蒸餾從自室除去的氣相流體分離。通常，蒸餾裝置可以被連接至室的出口，氣相流體可以通過所述室的出口被任選地除去。通常，室可以具有多于一個出口，并且相同的(或單獨的)分離裝置例如蒸餾裝置可以任選地被連接至每個出口。

將來自任何其他工藝的和/或來自該工藝的蒸汽和/或其他蒸氣注入室中可以重新使用室內(nèi)的熱能。重新使用來自其他工藝的可用的蒸氣并且消耗較少能量來加熱材料可以增大工藝的效率。然后工藝將不消耗能量來制造蒸氣(或蒸汽)。

使熱蒸氣與被處理的材料混合改善了工藝的效率以在較低溫度下分離油和任何其他可蒸發(fā)的液體。由于在工藝期間的熱蒸氣注入，在室內(nèi)產(chǎn)生的熱能在改變材料中的大量液體的相時不被消耗，并且所產(chǎn)生的更多的能量可用來加熱材料并且從固體蒸發(fā)油餾分。此外，根據(jù)道爾頓定律，使熱蒸氣與材料混合降低了從材料被蒸發(fā)的氣相油餾分的分壓，這降低了這些油餾分從材料蒸發(fā)的溫度，和它們在冷凝器中蒸餾的溫度，從而減少了蒸發(fā)和冷凝油餾分所需要的能量的量。

油可以包括烴、有機材料、礦物油和非礦物油。

任選地，材料與添加劑例如催化劑、化學(xué)品、固體和液體混合以在工藝之前和/或期間改善油從材料的分離和/或回收。

材料通常在一個或更多個室中處理。當(dāng)多于一個室被設(shè)置時，室可以任選地并聯(lián)地或串聯(lián)地被連接。被處理的材料通常被進料至室中并且被加熱至所需溫度。材料可以在被進料至室中之前被預(yù)熱。材料可以已經(jīng)包含水或水可以在將材料進料至室中之前任選地被引入或可以被注入室中，這可以有助于降低工藝溫度，如果該工藝溫度超過最佳參數(shù)的話。熱蒸氣通常經(jīng)由一個或更多個注入口被注入室中。熱蒸氣通常啟動工藝以在低于油的正常沸點時蒸發(fā)油。室通常具有至少一個入口和至少一個出口以進料和運輸出全部的相(固體、液體和氣體/蒸氣)。

預(yù)熱的溫度、加熱速率、蒸氣流量和工藝溫度以及工藝壓力可以在本發(fā)明的不同實施例中改變，取決于所需結(jié)果。

熱蒸氣可以通過蒸煮器產(chǎn)生，或可以從回收自材料的、或回收自任何其他工藝和/或供給源的熱氣相流體被再循環(huán)。

熱蒸氣可以任選地通過產(chǎn)生自或回收自工藝和/或可以優(yōu)化能量效率的周圍環(huán)境的能量來產(chǎn)生。

室可以具有至少一個轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子可以任選地具有軸與連接至該軸以與它一起旋轉(zhuǎn)的連枷狀物、圓盤、螺旋槳、臂和/或葉片。連枷狀物、圓盤等可以通過固定的、鉸接的、可移動的或可調(diào)節(jié)的連接器被連接至軸，或可以呈整體形狀。被處理的材料通常通過由轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的摩擦來加熱。在室內(nèi)的材料通常可以圍繞室的內(nèi)表面形成材料的流化床，為熱能的有效轉(zhuǎn)移提供大的表面。連枷狀物等通過流化床通常例如在固體顆粒與連枷狀物等之間、或在固體顆粒自身之間產(chǎn)生摩擦以加熱在室中的材料。加熱還可以或可選擇地從外部源供應(yīng)以便將工藝溫度維持在合適的范圍內(nèi)。例如，轉(zhuǎn)子/軸或室可以通過其他源加熱，例如通過電加熱器、和/或進料可以被預(yù)熱。室的合適的結(jié)構(gòu)細節(jié)可以在上文引用的較早期參考文獻中找到。

摩擦可以通過以下來增強：將增大摩擦的固體例如砂、玻璃或金屬件在將材料進料至室中之前添加至被處理的材料，或任選地通過將固體例如砂、玻璃或金屬件與待處理的材料分開地注入室中。固體可以保持在室中或可以經(jīng)由出口從室除去。通常，室可以具有多于一個出口。材料在室內(nèi)的保留時間通常取決于工藝條件、固體的組成和所需結(jié)果。

當(dāng)材料正被處理時，室可以經(jīng)歷真空。真空可以任選地通過任選地經(jīng)由單獨的真空系統(tǒng)任選地連接至室上的出口的真空泵來產(chǎn)生。工藝可以獨立地、與另一個工藝或岸上或離岸的裝置組合地、或作為另一個工藝或岸上或離岸的裝置的整體部分來應(yīng)用。

本發(fā)明的各種方面可以單獨地或與其他方面的一種或更多種組合地實踐，如將通過相關(guān)領(lǐng)域中那些技術(shù)人員認識到的。本發(fā)明的各種方面可以任選地與本發(fā)明的其他方面的任選特征的一種或更多種組合地提供。另外，關(guān)于一個方面描述的任選特征通常可以單獨地或與本發(fā)明的不同方面中的其他特征一起組合。在本說明書中描述的任何主題可以與說明書中的任何其他主題組合以形成新穎的組合。

本發(fā)明的各種方面現(xiàn)在將參照附圖進行詳細地描述。本發(fā)明的還其他方面、特征和優(yōu)勢依據(jù)本發(fā)明的包括附圖的完整描述是容易地明白的，該完整描述示出了許多示例性方面和實施方式。本說明書中描述的任何主題都可以與本說明書中的任何其他主題組合以形成新穎的組合。本發(fā)明還能夠?qū)崿F(xiàn)其他且不同的實施例和方面，并且本發(fā)明的一些細節(jié)可以在各種方面修改，而全部都不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，附圖和描述將視作在本質(zhì)上是說明性的，而不視作限制性的。此外，本文中使用的術(shù)語和措辭被獨自地用于描述性目的并且不應(yīng)當(dāng)解釋為在范圍方面是限制性的。語言例如“包括(including)”、“包括(comprising)”、“具有”、“包含(containing)”或“涉及”及其變型意圖是廣義的并且涵蓋其后列出的主題、等同物以及未陳述的另外的主題，并且不意圖排除其他添加物、部件、整體或步驟。同樣地，出于適用的法定目的，術(shù)語“包括(comprising)”視作與術(shù)語“包括(including)”或“包含(containing)”同義。

出于提供本發(fā)明的上下文的目的，文件、法規(guī)、材料、裝置、制品以及類似物的任何討論被單獨地包括在本說明書中。不建議或不代表這些物質(zhì)的任何或全部形成現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)的一部分或為與本發(fā)明相關(guān)的領(lǐng)域中的公知常識。

在本公開內(nèi)容中，每當(dāng)組成成分、元件或元件的組的前面有過渡詞“包括(comprising)”時，應(yīng)理解，我們還設(shè)想了相同的組成成分、元件或元件的組，其中過渡詞“基本上由…組成”、“由…組成”選自在組成成分、元件或元件的組的陳述前面的“包括(including)”或“是”組成的組，并且反之亦然。在本公開內(nèi)容中，詞語“通常地”或“任選地”將被理解為意圖指示本發(fā)明的存在于某些實施例中但是可以在其他實施例中被省略的任選的或非必要的特征。

在本公開內(nèi)容中的所有數(shù)值都被理解為通過“約”來修飾。本文所描述的所有單數(shù)形式的元件、或任何其他部件被理解為包括其復(fù)數(shù)形式，并且反之亦然。在所描述的實施例的上下文中，提及方向描述和位置描述例如上部和下部以及方向例如“向上”、“向下”等等將通過技術(shù)熟練的讀者來解釋，并且不被解釋為將本發(fā)明限制于該術(shù)語的字面解釋，而是應(yīng)解釋為如由技術(shù)熟練的讀者所理解的。

附圖簡述

在附圖中：

圖1示出了在本發(fā)明的實施例中使用的室的示意性側(cè)視圖；

圖2示出了指示在圖1的室中的工藝的示意圖；

圖3示出了圖示在室內(nèi)的蒸汽含量對在圖1的室中被處理的油的蒸發(fā)溫度的影響的圖；

圖4示出了圖示作為在圖1中的室內(nèi)的蒸汽的不同含量的結(jié)果的在圖3中的油的蒸發(fā)溫度的改變的百分比的圖；

圖5示出了在以下不同條件下每小時處理一噸進料材料所需的熱能的示意圖：無水；有15％水和15％油且不注入熱蒸氣；注入熱蒸氣并且使在工藝中產(chǎn)生的蒸汽的50％再循環(huán)；以及100％再循環(huán)且再注入在工藝中產(chǎn)生的蒸汽；

圖6示出了與圖5相似的示意圖，示出每小時回收150kg的油并且處理700kg的進料的所需的功率；以及

圖7示出了示出每小時回收150kg的油并且處理775kg的固體的所需的功率和工藝溫度的示意圖。在圖7中，塊表示在左邊軸示出的以kW計的所需的功率并且線圖和菱形表示在右邊軸示出的相應(yīng)的工藝溫度。

本發(fā)明的一個或更多個實施例的詳細描述

現(xiàn)在參照圖1和圖2，在本發(fā)明的工藝中使用的裝置可以任選地與通過引用并入本文的、上文確定的較早期參考文獻中所公開的那些基本上相同，具有某些差異。為了在本發(fā)明的實施例中使用的室的結(jié)構(gòu)特征的目的，讀者為了與這些結(jié)構(gòu)特征和操作特征相關(guān)的另外的教導(dǎo)而參考這些較早期參考文獻。簡言之，用于實施本發(fā)明的實施例的合適的室在圖1中示意性地示出，并且通常包括具有主體和端板的反應(yīng)器容器1。不同的配置是可能的。在圖1中的側(cè)視圖中示出的示意圖示出了接納轉(zhuǎn)子組件的中空孔，該轉(zhuǎn)子組件包括承載轉(zhuǎn)子臂或連枷狀物15的通過馬達10旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動的軸或驅(qū)動軸5。轉(zhuǎn)子臂或連枷狀物15通常具有與上文引用的較早期參考文獻中所描述的那些設(shè)計相似的設(shè)計。室1通常具有在室孔的一個端部處的至少一個進料入口和通常位于室孔的相對端部處的至少一個出口3，該至少一個進料入口可以在室的頂部或底部處、接近一個端壁，待處理的材料通過該至少一個進料入口被進料至室1中，該至少一個出口3通常位于室1的下端處，固體可以在處理的循環(huán)結(jié)束之后通過該至少一個出口3離開室。室1還具有通常位于室1的上端處的至少一個蒸氣出口或煙道4，氣體可以在處理的循環(huán)結(jié)束之后通過該至少一個蒸氣出口或煙道4離開室。

除這些特征之外，本實施例具有以蒸煮器20形式的蒸氣發(fā)生器，該蒸氣發(fā)生器通常通過在蒸煮器內(nèi)將液態(tài)水加熱至其沸點來產(chǎn)生以蒸汽形式的熱蒸氣，并且經(jīng)由注入管線21和蒸氣入口22將以蒸汽形式的熱蒸氣注入室1中，在室1中熱蒸氣與經(jīng)由入口2被進料至室1中的材料混合。通常，熱蒸氣與經(jīng)由入口2被進料至室1中的材料的混合通過包括軸5和轉(zhuǎn)子臂15的轉(zhuǎn)子組件的旋轉(zhuǎn)運動來實現(xiàn)或至少輔助。任選地，注入管線21可以包括防止蒸氣從注入管線21穿過至蒸煮器20中的止回閥23。蒸煮器20可以任選地被電加熱、或者經(jīng)由加熱線圈在內(nèi)部加熱、或者通過可以在本發(fā)明的不同實施例中改變的任何其他合適的手段加熱。

煙道或蒸氣出口4通常連接室1的孔與冷凝器系統(tǒng)，該冷凝器系統(tǒng)包括至少一個(并且任選地多于一個)冷凝器30，該冷凝器30具有通向集油罐的第一出口31和通向任選的再注入管線33的第二出口32。

通常，待處理的材料包括污染的鉆屑，該污染的鉆屑可能結(jié)合了基于油的鉆井泥漿和/或滲透鉆屑的固有的烴。在包括軸5和轉(zhuǎn)子15的轉(zhuǎn)子組件將通過馬達10旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時，污染的鉆屑通常在輸送機上被進料至入口2中，并且通常落至室的孔中。任選地，在材料被進料至室中以便將室預(yù)熱至合適的操作溫度或可選擇地室可以通過諸如電伴熱之類的任何其他方法預(yù)熱之前，轉(zhuǎn)子組件可以在室1內(nèi)旋轉(zhuǎn)(室中任選地具有固體粒狀材料，例如砂等)。轉(zhuǎn)子組件的配置通?？梢詾槿缭谏衔囊玫妮^早期參考文獻中公開的，并且對于室1的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方面的另外的細節(jié)，讀者可參考那些出版物。以充足的速度驅(qū)動轉(zhuǎn)子組件將在室1的內(nèi)孔內(nèi)的材料的溫度升高至約260℃至270℃，或至適合正被加工的材料的溫度，通常在略低于將從材料除去的油的沸點的溫度下。

來自蒸煮器20的在高溫下以蒸汽形式的水蒸氣經(jīng)由止回閥23和注入管線21被注入室1的入口22中，并且與通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子15正被處理的材料混合。

通常，所注入的蒸汽的溫度大于100℃，即，通常蒸汽是過熱的。任選地，在需要來自熱蒸氣的相對少的另外的熱能的某些情況下，蒸汽可以在120-150℃下被注入室中，但是該參數(shù)可以任選地根據(jù)油的預(yù)期蒸發(fā)溫度而改變，并且在某些情況下，較高的溫度可以任選地用于所注入的蒸汽，例如，大于200℃，例如300℃或更大。

通常，轉(zhuǎn)子以在讀者為了另外的細節(jié)而參考的較早期參考文獻中描述的速度操作。與來自從蒸煮器20加入的熱蒸氣的熱能組合的、來自通過轉(zhuǎn)子組件的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的摩擦的熱升高了室1內(nèi)的溫度，直到油從固體鉆屑以氣相蒸發(fā)。通常，這在低于油的大氣壓沸點下發(fā)生，這歸因于通過從蒸煮器20引入熱蒸氣的所謂蒸汽汽提法。包括氣相油餾分的氣相組分從鉆屑釋放并且穿過出口或經(jīng)由任選的真空泵6被抽出穿過出口，該真空泵6可以被安裝在連接出口4與冷凝器30的管線中。任選地，在氣相組分到達冷凝器30之前，連接出口4與冷凝器30的管線還可以包括旋風(fēng)分離器7以從氣體除去粒狀材料。由于在室的混合物中的熱蒸氣的存在，降低了氣體的分壓，從而降低了含油餾分的蒸發(fā)溫度。

在冷凝器30內(nèi)，熱任選地在于冷凝器30與室1之間循環(huán)的冷卻劑之間交換，該冷卻劑吸收來自冷凝器30內(nèi)的氣相材料的熱并且將熱攜帶至室1，該熱在室1中被損失至室1，從而增大了系統(tǒng)的熱效率。在損失其熱至室1之后，冷卻劑在較低溫度下被再循壞返回至冷凝器30，在冷凝器30該冷卻劑再次吸收來自穿過冷凝器30的氣相材料的熱。任選地，熱交換器可以設(shè)置在冷凝器與室之間的管線中。在冷凝器30與室1之間的冷卻劑回路是任選的，并且可以從本發(fā)明的某些實施例省略。另外，冷卻劑回路可以被連接在冷凝器30和相同或輔助設(shè)備的某些其他部件之間，以便充當(dāng)吸收來自穿過冷凝器30的氣體的熱并將該能量轉(zhuǎn)移至相同過程的另一個部分或至不同的過程的熱泵，以便改善該系統(tǒng)的總效率。

當(dāng)穿過冷凝器30的氣相材料將它們的熱損失至冷卻劑時，在冷凝器30內(nèi)的氣相材料的油餾分在冷凝器內(nèi)冷凝回至液態(tài)形式，并且經(jīng)由出口31排放至油罐中。進一步的純化步驟可以取決于待回收的所需餾分對排放至油罐31中的冷凝物材料實施，但是在這里，該油被有效地且高效地從原始廢料分離并回收。油可以從罐31輸出并且可以根據(jù)需要被進一步加工，或根據(jù)需要使用，并且因為它僅僅在相對低的溫度下改變相，所以油的分子結(jié)構(gòu)是幾乎不受影響的，而且有價值的較長鏈的烴可以被保留以用于加工更復(fù)雜的化學(xué)品。

并非所有的穿過冷凝器的氣相材料將在相同的溫度下冷凝，并且許多氣相材料將穿過冷凝器，而不冷凝成液態(tài)形式。這些氣相材料通常穿過出口32并且任選地可以再循環(huán)至通常連接至止回閥23下游的注入管線21的再注入管線33，從而允許高溫氣相材料從出口32經(jīng)由再注入管線33和注入管線21再循環(huán)返回至室。任選地，當(dāng)高溫氣相流體再循環(huán)至室中時，流體可以在被重新引入室中之前任選地被加熱和/或加壓。高溫氣相材料從冷凝器出來并且返回至室中的再循環(huán)是可以從本發(fā)明的某些實施例省略的一個選項，但是該選項是有利的，因為從冷凝器30逸出的熱能被再循環(huán)回至室1中，從而改善了工藝的熱效率，并且穿過冷凝器而不變相回成液態(tài)形式的油的任何餾分被再循環(huán)用于進一步處理。

任選地，軸5可以是中空的，并且可以任選地接納來自冷凝器30、或來自另一種源例如熱泵、或可以是或可以不是用于處理材料的系統(tǒng)的部件的裝置的不同工件的加熱的流體。任選地，室1可以包括油套8，該油套8可以使用來自冷凝器30或來自另一種熱源的流體加熱。

現(xiàn)在參照圖3和圖4，受到3種不同的油污染的鉆屑經(jīng)歷上述工藝，其中在每種情況下不同的w％含量的蒸汽作為熱蒸氣被注入室1中。污染的鉆屑的每種樣品在每個循環(huán)中使用不同量的蒸汽在不同的處理循環(huán)中被測試。在每個實施例中，三種不同的循環(huán)使用注入室1中的每蒸汽重量的7.5％、15％和30％進行。在每種樣品中，利用0％蒸汽注入，來自不同樣品的3種油在比注入蒸汽時顯著較高的溫度下被全部從鉆屑蒸發(fā)。在每種情況下，4000kg鉆屑與17.6％w的預(yù)計污染油含量一起使用。一般地，固體:油:蒸汽的以w％計的混合為約70:15:15(以15％w蒸汽為示例)。

實施例1

在缺少230℃的蒸汽注入時的沸點下，鉆屑被油1污染。在將7.5％w的蒸汽注入室中之后，當(dāng)室已達到160℃時，油從鉆屑蒸發(fā)。在將15％w的蒸汽注入室中之后，當(dāng)室已達到150℃時，油已從鉆屑蒸發(fā)，并且在將30％w蒸汽注入室中之后，當(dāng)室溫度已達到130℃時，油已蒸發(fā)。因此，作為工藝的一部分的將蒸汽注入至室中極大地降低了油從鉆屑蒸發(fā)的溫度，并且從而減少了操作工藝并且從鉆屑分離油所需要的熱能。

實施例2

在缺少250℃的蒸汽注入時的蒸餾溫度下，鉆屑被油2污染。在將7.5％w的蒸汽注入室中之后，當(dāng)室已達到180℃時，油從鉆屑蒸發(fā)。在將15％w的蒸汽注入室中之后，當(dāng)室已達到166℃時，油已從鉆屑蒸發(fā)，并且在將30％w蒸汽注入室中之后，當(dāng)室溫度已達到150℃時，油已蒸發(fā)。因此，作為工藝的一部分的將蒸汽注入至室中極大地降低了油從鉆屑蒸發(fā)的溫度，并且從而減少了操作工藝并且從鉆屑分離油所需要的熱能。

實施例3

在缺少295℃的蒸汽注入時的蒸餾溫度下，鉆屑被油3污染。在將7.5％w的蒸汽注入室中之后，當(dāng)室已達到220℃時，油從鉆屑蒸發(fā)。在將15％w的蒸汽注入室中之后，當(dāng)室已達到200℃時，油已從鉆屑蒸發(fā)，并且在將30％w蒸汽注入室中之后，當(dāng)室溫度已達到190℃時，油已蒸發(fā)。因此，作為工藝的一部分的將蒸汽注入至室中極大地降低了油從鉆屑蒸發(fā)的溫度，并且從而減少了操作工藝并且從鉆屑分離油所需要的熱能。

圖4示出前面實施例中的油根據(jù)不同的蒸汽注入在室中蒸發(fā)的溫度的變化的百分比。如從圖4中的圖可見，看到油從鉆屑的蒸發(fā)溫度的變化的最大百分比為油1、然后是油2并且然后是油3。一般地，在注入甚至少量的蒸汽的情況下，示出油的沸點極大降低，其中增大的量的蒸汽注入示出了非線性響應(yīng)，但是當(dāng)在工藝期間按％w計更多的蒸汽被注入室中時仍示出改進。

通過增大室內(nèi)的蒸汽含量，油需要較少的熱能在較低的溫度下從鉆屑分離并且因此允許更高效的系統(tǒng)。例如，15％w的蒸汽(和15％w油)可以將從鉆屑餾出油所需要的工藝溫度降低了多至30‐35％。如果蒸汽含量增加多至30％w，那么工藝可以在36％‐42％更低溫度下完成。將工藝的溫度降低至低于油的大氣壓沸騰溫度能夠回收較重的油，具有裂化和改變油的分子結(jié)構(gòu)的較低風(fēng)險，因此該油在價值上是不受影響的并且可以從工藝輸出并出售，從而進一步增大整個工藝的效率。

當(dāng)蒸汽被注入室中時，蒸汽吸收熱能并且它防止溫度升高。操作的較低溫度在技術(shù)上是有利的，因為較低溫度減少了工藝對室的機械結(jié)構(gòu)的要求，以及改善了回收油的品質(zhì)。因此，蒸汽的注入促進室內(nèi)部的更穩(wěn)定的工藝。因此，更多的室部件和機械結(jié)構(gòu)可以具有標(biāo)準(zhǔn)的品質(zhì)和設(shè)計，在室的結(jié)構(gòu)和維護方面節(jié)約了成本。

已從冷凝器再循環(huán)的注入蒸汽提供了另外的能量節(jié)約和效率并且可以節(jié)省顯著量的能量。

實施例4

在圖5和圖6中示出了節(jié)能的實施例。在該實施例中，類型2的油與固體進料材料混合并且在油:水:固體的不同比的范圍內(nèi)在室中如上所述地處理。如從第二個柱可見，在無蒸汽注入的情況下，完成工藝所需要的能量的量超過150kW/hr。通過如在第三個柱和第四個柱中所示的注入蒸汽，需要較低的能量率以完成工藝，并且如上所述的將蒸汽從輸出再循環(huán)至輸入大體上減少了所需的能量。在實施例4中，第二個柱至第四個柱的組分的組成為15:15:70(油:水:固體)。

實施例5

在實施例5中，蒸汽以相對于進料至室中的進料水含量的不同的比被注入工藝室中。不同的比在圖7中的單獨的柱0、1、2和4中示出。例如，在柱0中，沒有注入的蒸汽；在柱1中，注入的蒸汽與液態(tài)水在進料中的比為1:1；在柱2中，比為2:1；并且在柱4中，比為4:1。在這些實施例中，在工藝期間所達到的工藝溫度在右邊軸示出、通過由線連接的菱形標(biāo)記來表示，并且每次工藝試驗所需的功率在左邊軸示出、通過柱0、1、2和4表示。在所有這些實施例中，可以看到根據(jù)該方法的蒸汽注入極大地降低了工藝的溫度。在每種情況下，150kg油從775kg的固體進料材料回收。然而，當(dāng)注入的蒸汽與原始水含量的比從0增加至4:1時，在工藝期間所達到的工藝溫度在以4:1比的實施例中降低了約40℃。當(dāng)注入更多蒸汽時對于分離過程的令人滿意的完成所需的溫度的降低從技術(shù)角度是有益的，因為較低的操作溫度對室的結(jié)構(gòu)完整性具有較少要求，并且花費較少時間達到可以實現(xiàn)分離的操作溫度。另外，溫度的降低具有顯著的環(huán)境效益和成本效益，因為在工藝期間節(jié)約了能量，并且消耗了較少的燃料，同時仍實現(xiàn)了油從固體的相同分離。

在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，可以包括修改和改進。