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CN108211406A - 一种用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备 - Google Patents

一种用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备 Download PDF

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CN108211406A
CN108211406A CN201810229336.3A CN201810229336A CN108211406A CN 108211406 A CN108211406 A CN 108211406A CN 201810229336 A CN201810229336 A CN 201810229336A CN 108211406 A CN108211406 A CN 108211406A
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CN
China
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tower
lubricating oil
rectifying
vacuum distillation
waste lubricating
Prior art date
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Application number
CN201810229336.3A
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李义
张长茂
张巨龙
刘彦昌
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Shenzhen Zhicheng Environmental Technology Co ltd
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Individual
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Abstract

本发明提供一种用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,所述减压蒸馏设备包括塔底部分,精馏段,以及塔顶部分,其特征在于,所述塔底部分包括原料油进口以及挡板,其中在所述减压蒸馏设备的所述精馏段中不包含塔盘和塔板,并且,在所述精馏段的顶部设置有喷淋器,通过所述喷淋器设置为使得所喷洒的液滴能够使得所述液滴在塔底不断上升的汽化原料的状态下向下掉落,并且能够直接与被汽化的所述废润滑油接触而实现精馏效果。本公开利用喷淋器直接替换塔盘和填料,采用喷淋分馏的方式取代塔板和填料,降低了压降,工艺简便实用。重要地,本发明的技术方案解决了减压塔内各处的结焦从而影响连续生产的问题。

Description

一种用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备
技术领域
本发明涉及一种润滑油的处理工艺,具体地,涉及一种废润滑油预处理的技术,更特别地,本发明涉及一种能够解决废润滑油预处理的减压蒸馏设备在设备长时间运转连续过程中的塔四周和塔底的结焦问题。
背景技术
在工业生产和使用中,润滑油在各种机械、设备中(例如车辆)由于受的氧化、热分解作用和杂质污染,其理化性能达到各自的换油指标,被换下来的油统称废润滑油。因此废润滑油属于报废、污染、高温氧化并已失去原有性质的危险性废物;然而另一方面,废润滑油也可以是利用价值很高的一类废矿物油。如何将此种成分复杂的废油进行有效的预处理,使之达到工业化生产的要求,这是废油处理工艺发展中关注的重点。
有工业实践关注了废润滑油的处理和回收。在相关的技术中,废润滑油处理一般是基于传质传热原理的分馏,通过将废油加热成汽相,从塔底通入设备内,油气上升的过程中与液体不断地进行传质传热,通过控制压降以及冷凝温度的控制,实现不同性质、密度的馏分分开。
中国实用新型专利CN201737918U公开了一种废润滑油的减压塔技术和设备,其中包括了塔顶、塔体和塔底组成,所述塔顶连有抽真空设备和塔顶冷回流设备,所述塔体连有4条侧线采出设备和3个中段回流设备,该塔体内有包括塔板和填料构成的四线段塔内件,位于塔体内下部的第四线段塔内件还设有除沫器,在所述塔内件的下部设有进料口。
根据该专利的技术方案,其改进和移动了除沫器的位置,因而降低了设备的结焦程度和风险。
然而在实际生产中,该类技术并不能有效地完全防止结焦的产生。根据该专利公开的技术内容,其仅仅可能在一定程度上延长设备结焦的时间,特别是不能解除塔板和塔板周围及底部的结焦程度。并且还需要特别地设置回流冲洗设备来解决除沫器和塔底部的结焦问题。这样的设置不仅增大了设备的能耗,还增加了设备在运转过程中出现问题的几率和风险。
此外,又例如中国专利CN101012064A一种含硫化氢氨气的脱硫精制方法,其中设备安装在支座上,在其下侧连接有出液口,侧部连接有含硫化氢地氨气入口、人体出入口和水入口,顶部连接有气态氨出口,在设备体内腔的下中部安装有支撑板,在设备内腔的上部安装有分布器,支撑板与分布器之间的空间构成精制区,在分布器上部安装有回流氨液入口,并通过回流管及回流泵与出液管相连通。在分布器的上侧设有进液口,在分布器的内腔内上部设有双斜面分散板,下部设有锯齿分散板,在分布器的两侧壁设有托架,在分布器的支撑架上安装有分布管,在分布管下端设有分布孔。
在该中国专利公开文献中,由快速分布液体流的分布器和支撑板构成精制区其能够取得较好的精馏效果,却在实际生产中仍无法解决精制器的精制区和精制器的底部侧面等结焦的问题。
包括上述文献在内的现有技术,以及本领域的普遍知识中认为,在废润滑油的精致过程中塔板是必不可少的部件(以便有效地实现在废润滑油的精馏),采用精制器精制过程中,必须使用塔板或塔盘与分布的液体相结合才能实现有效地精制作用。
然而,在实际生产中,在包含塔板和塔盘以及填料的设备中,馏分油长时间累积会造成管孔堵塞、板层腐蚀等现象;并且上述专利的设备和运行过程中均没有有效地解决减压塔精制过程中的塔内(包括塔四周和塔底)结焦现象。不仅塔板处在长期运行过程中形成结焦,而且塔内部其他部分也由于塔板的设置,在运行过程中在塔的其他位置(如塔底,塔侧面)也均形成结焦现象,这将影响气液体传质传热效率,造成馏分分离效果下降,严重时会引起设备或减压塔内压增大,出现完全隐患。并且,相关技术的设备在运行一段时间之后,通常不得不将设备的运转停止来清除积累的结焦,这无疑降低了设备的运转效率和产能。
因此,相关和现有技术表明,仍迫切地需要能够保证精馏效果同时提升设备运转安全度和连续生产效率的技术。
发明内容
根据本发明如下说明书的记载,本发明将提供一种能够解决废润滑油精制的设备结焦的问题的设备,通过以下的说明,将会看出本发明的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备不但能够有效地实现精馏目标,还能够出人预料的解决蒸馏设备侧壁,底部以及各个部分的结焦问题,这有效地提升了设备连续运转的效率。
具体地,本发明至少提供如下的技术方案:
在第一方面中,本发明提供一种用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,所述减压蒸馏设备包括塔底部分,精馏段,以及塔顶部分,其特征在于,所述塔底部分包括原料油进口以及挡板,其中
在所述减压蒸馏设备的所述精馏段中不设置任何塔盘和塔板,并且,在所述精馏段的顶部设置有喷淋器,通过所述喷淋器设置为使得所喷洒的液滴能够使得所述液滴在塔底不断上升的汽化原料的状态下向下掉落,并且能够直接与被汽化的所述废润滑油接触而实现精馏效果。
根据本发明的第一方面的技术方案,发明人率先在废润滑油的减压精馏塔中不再设置塔盘和/或塔板,并且在可选的方案中也不设置任何填料。取而代之,本发明人使用能够实现精馏效果的喷淋器作为精制段的设备来实现精馏作用,所述喷淋器向下喷淋回流的用于精馏作用的液体,使得喷洒的液滴能够使得所述液滴在塔底不断上升的汽化原料的状态下向下掉落,并且能够直接与被汽化的所述废润滑油接触而实现精馏效果。
根据发明人的反复试验和研究,为了使得喷淋设备的喷淋在减压塔内能够实现精馏和精制作用,这需要满足液滴较小(相比现有技术的液体分布器),其能够在与对流汽化流上升的过程中实现充分紧密的相互接触和作用,从而有效地实现精馏和精制。此外,液滴还必须满足自身具有足够的重力,在精制器分布液滴之后,其能够在由下至上对流的汽化流的基础上,仍然向下运动而不至于被汽化流直接向上带出减压塔之外。在可选的方案中,喷淋器喷出雾状的均匀向下分散的液体,使得所喷洒的液体能够直接与被汽化的所述废润滑油接触而实现精馏效果。
在本发明第一方面的方案以及后面的方案中,技术方案可以“包括”所述的技术特征,还包括其他特征;然而,也可以主要由,或者仅由方案中所述的特征构成。
在优选的方案中,喷淋器喷出的分布的所述液滴为细小的液滴,所述细小液滴的平均直径为约1至约2000微米。
在此优选的方案中,发明人进一步发现,可以通过控制液滴的平均粒径和大小来实现较好的精馏效果。当细液滴的平均直径小于1微米(1μm)时,液滴自身重量过小无法实现自身下落与对流气体接触;当细液滴的平均直径超过2000μm后,自身降落速度过快,并且液滴直径过大使得其自身组分无法充分与上升的汽化流实现接触传质与精馏的作用。在本发明实施的方案中,细液滴的平均直径可为1至约2000微米,优选5-1500微米,更优选为10至1000微米的平均直径。
本领域技术人员根据本发明的教导,能够选择适当的喷淋设备。本发明所采用的喷淋器,可以采用能够实现雾状喷洒(或所述细液滴喷淋)的喷淋结构,本领域技术人员根据本发明的教导能够选用相应的喷淋结构(例如市售商用工业喷淋器或喷头)选择在减压塔中使用;在优选的方案中,喷淋器还可以在一定范围内能够控制所喷洒的液滴的大小,以辅助实现较优效果的减压精制工艺。
在另一个可选的技术方案中,在本发明所述的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备中,所述精馏段包括一个或更多个子精馏段,所述子精馏段中的每一个或者多个在所述减压蒸馏设备运行时从设备中抽出沸点不同的馏分油。
本领域技术人员可以根据本发明的教导,在设备中合理地设置精馏段的数量,以抽取出不同馏分,沸点和分子量的馏分油。
在本发明优选的方案中,所述精馏段包括一个或更多个子精馏段,所述子精馏段包括至少一个馏分油抽出段以及过汽化油抽出段。
在进一步优选的方案中,根据本发明的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,其中,所述精馏段包括2个、3个、4个或者5个子精馏段,以通过精馏和抽出不同馏分的预处理馏分。
本发明根据发明人的实践和工业应用的现状,发现设置2至5个子精馏段可以满足大部分工业生产以及终端客户的应用需求,例如,预制的汽柴油,为加氢准备的原料油等等。
在可选的方案中,本发明所述的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,其中,在所述精馏段的所述喷淋器下方设置有填料。
在本发明的技术方案中,填料段并非本发明实现精馏作用的必须手段,但在优选的方案中使用填料,能够进一步优化提升精馏效果。需要指出并在本说明书中能够体现的是,出人预料的是,即使当本发明的技术方案使用填料段时,仍然可以有效地避免设备内各处结焦的发生,这是在使用塔板和塔盘的废润滑油处理设备中不能实现的。如后所述,这可能与不使用塔板后使得汽化流的运行途径发生改变所致。
在进一步可选的方案中,根据本发明所述的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,所述喷淋器喷洒的细小液滴的平均直径为约5至1500微米,或者约10-1000微米,或者约50-500微米。
根据该优选的液体粒度分布,能够更好地实现精馏的效果,同时进一步改善设备长期运转的结焦缺陷。
根据进一步可选的方案,本发明的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备中,所述喷淋器的喷头内部液滴出口处设置有分布圆盘,分布圆盘上间隔地分布小孔,所述小孔的直径设置为能够喷淋得到所需平均直径的细液滴。
发明人列举了可选择的喷淋器的喷头结构,可以通过设置喷淋器的不同尺寸的分布圆盘,来使得所述小孔的直径能够喷淋得到所需平均直径的细液滴。
根据本发明的再一度优选的方案,根据所述的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,其中所述减压蒸馏设备的顶部残压控制在约30mmHg以下。
本发明的设备能够实现较低压力的减压精馏工艺,将顶部残压控制在约30mmHg以下,还可以优选地控制在25mmHg以下,或者20mmHg以下,以实现更加高效的精制效果。
附图说明
图1为本发明第一实施例的精馏设备(减压塔)的结构示意图。
图2为本发明第二实施例的精馏设备(减压塔)的结构图示意图。
图3为本发明第三实施例的精馏设备的结构图示意图。
具体实施方式
以下将结合具体的实施方案以及本发明的附图,来具体阐释本发明的实施方案。在具体实施方式部分,本发明将详细记载本发明减压塔的结构,以及减压塔运行方式。
参见附图,本发明的技术方案中采用的减压塔具有以下统一部分的结构,在此先做说明,使得在后的实施方案叙述时不再需要赘述在任何实施例中可以通用实施的结构:废润滑油预处理的减压塔,其特征在于,从下至上包括塔底座、原料油进料口、挡板(可选人字挡板)、减压精馏采出段(可选择过汽化油段和若干馏分油段)以及顶部抽真空部分和气体出口。
在所述减压精馏采出段中不设置任何塔盘或塔板,并且通过所述喷淋器喷洒的细液滴直接与被汽化的所述废润滑油接触而实现精制;所述喷淋器设置为使得所喷洒的液滴能够使得所述液滴在塔底不断上升的汽化原料的状态下向下掉落,并且能够直接与被汽化的所述废润滑油接触而实现精馏效果。
在实际运转过程中,所述喷淋器喷洒的液滴宏观上可成细密的雾状,液滴的平均直径可以通过喷淋器的喷头选择为约1至约2000微米。
在各个采出段的结构中,所述过汽化油采出段包括过汽化油抽出口其中汽化油抽出口连接集油箱。并且在过汽化油上方设置馏分油精制和采出段(精馏段或精制段),通过喷淋器喷洒回流液体来实现精制工艺。
废润滑油的原料
首先,对于典型实施方案中所采用的废润滑油原料进行了检测(废润滑油收购自汽车特约经销商维修检测车辆而替换下来成批次性能较稳定的废润滑油)。表1列出了废润滑油性质和相关组分的检测结果。
表1废润滑油原料性质分析。
废润滑油原料检测分析数据
本发明的实施方案并不限于此。本领域技术人员可以根据本说明书和公开的技术方案的教导,选用其他品质的废油实施本方案。
实施例1:
本实施例减压塔的结构如图1,在本实施例中,进入进料口的废油经汽化后,经过馏分油精馏段的精制工艺(1个精馏段),所获得的馏分油经过喷淋器下方的集油箱来进行抽出收集。
在本实施方案中没有采用任何填料,精馏部分和精馏段仅仅采用了喷淋器结构实施精馏过程。
具体运行工艺如下:
将废润滑油在所述加热炉中进行加热(加热炉未示出),并将经加热炉加热的废润滑油经设置在加热炉与减压塔之间转油线进入减压塔。
随后在减压塔中,采用高真空喷淋分馏工艺(减压塔的顶部残压约30mmHg以下):加热炉出口到减压塔入口采用低速转油线控制管线阻力、并使温降尽量低,减压塔内设所述的回流液喷淋器,并且控制喷淋器喷洒的细液滴的平均直径为1至2000微米。
在喷淋回流工艺中,喷头喷出的液体可以选择在精制过程中从塔的侧线中抽出的油品再回流至喷头再次喷淋。回流是在工艺方面的作用主要是为了取热,控制分馏塔的温度,从而控制产品质量。喷淋是回流液体返塔后的分散形式,以达到传质传热的分馏效果。在整个设备和工艺最初开始运行时,可以预先注入部分用于抽出和回流的用于喷淋精制的液相材料,例如可选择组分交轻的柴油作为初始喷淋液注入设备的相应位置中。随着精馏循环的不断进行,可逐步减少并最总停止柴油的注入,可以仅仅使用循环工艺中从馏分中抽出的液相组分回流喷淋。
在本实施例提供的工艺中,从塔底流出的塔底油组分,经过泵送,重新回到塔内循环使用,当塔底油不断循环,其密度达到一定数值范围时(例如密度超过0.9g/cm3),就不再循环,而是通过泵送经过设备下方的冷却器冷却后抽出(图1的右下方的部件表示冷却器),成为塔底残油。
在此,本发明在废润滑油预处理精制工艺中首先发现,减压塔内采用高真空、低压降,并且实现器顶残压30mmHg以下,有效地降低了加热炉出口废油的温度,有效地防止了废油高温裂解。同时,仅采用喷头代替塔盘,减少减压塔内塔盘和填料的使用,也能达到简化设备,控制压降的效果。
令人惊讶的是,本发明的实施方案,例如实施例1,可以取得出人预料的防止塔的各个部分结焦的效果,同时同样能够实现令人满意的废润滑油的精致效果。
在已有的技术中(例如,背景技术部分的文献1,并参考本说明书以下所述的对比实施例),当使用塔盘时,首先由于塔盘本身的结构复杂,在精馏段内使用久后,会在塔盘内,塔盘一侧的塔侧部发生结焦,久而久之,不得不停机进行检修,去除积累的结焦部分(包括塔底部也会出现结焦现象)。而根据本发明的实施方案,发明人令人惊奇的发现,当取消塔盘之后,不仅因为省略了塔盘而免去了塔盘本身结焦的风险和缺陷,连塔底部的和塔身其他部分的结焦现象也明显减轻,甚至完全消失,这更有利于实现连续高质量不停机的生产工艺。
本发明的发明人不希望受制于任何理论,但对本发明所取得的效果仍做出了尝试性的分析。在设置塔盘或者填料的减压塔中,填料或者减压塔本身即对分布的液体,特别是气流上升的通畅性造成了影响,从而,当非润滑油汽化流上升过程中不断受到阻碍或通畅性降低的情况下,结焦现象逐渐发生在塔板,填料周围,而由于塔底部本身流通性即较差,在塔底部以及底部的四周均产生结焦。而在取消二者之后,使得通畅性大幅上升,避免了塔内各处的结焦现象。
并且,本发明在喷淋液体的控制方面也有助于解决结焦的问题。通常的塔内液体分布器为了使得液体尽快到达塔盘或者填料部分,均使用口径非常粗大的液体分布结构,这使得分布液体大量聚。集在塔内的某部,当塔内温度控制不均或热量积累时,即容易在塔四周和内部发生结焦。然而,本发明却特意选择了使用喷淋器,所述喷淋器设置为使得所喷洒的液滴能够使得所述液滴在塔底不断上升的汽化原料的状态下向下掉落(而不被上升的气流带走),并且能够在不存在塔盘和/或填料的情况下直接与被汽化的所述废润滑油接触而实现精馏效果。这样的设置使得更细小的液滴(例如雾化的液滴或者控制粒径的液滴)能够在到达塔壁或积累在塔的其他位置处之前即发生更加充分的接触和精制效果,因而被及时地收集和抽出,避免了长久滞留后的结焦缺陷。在试验中,优选地,1-2000微米的粒径即能够实现较好的均匀反应防止结焦的作用;当控制在5-1500微米,更优选为10至1000微米的平均直径时,能够更优地实现上述效果和精制效果。
通过本实施例减压塔运行后获得的油品检测分析可知,即使去除塔盘和填料,通过减压塔的设置,以及喷淋器对于粒径的分布,仍能够实现较好的精制分流回收的效果。
实施例2
本具体实施方案的技术方案与实施例1大体相同,不同之处在于,在喷淋器的下方增设了一段填料。该段填料的设置可以进一步辅助增强精馏的效果。在本实施方案中,仍然采用喷淋器取代塔盘和塔板,在本实施例的废润滑油预处理减压塔中,减压塔内仍采用高真空、低压降,使喷洒的液滴充分分散与上升气流直接接触进行热质交换,实现器顶残压30mmHg以下,这减少减压塔内塔盘的使用,达到简化设备,控制压降,在较大的程度上起到了防止结焦的效果。
实施例3
在本实施例中,进入进料口的废油经汽化后,依次经过过汽化油采出段、并且包括了一个填料段、馏分油采出段。具体请参见图3。
首先,与实施例1不同的是,实施例3同样在喷淋器下方设置了一段填料。在设置填料段之后,本实施例仍然采用喷淋器取代塔盘和塔板,与此外,与实施例1和实施例2均不同的是,本实施方案对塔底油的循环采用了进一步的工艺。具体而言,当塔底油从塔底放出后,经过泵送,首先经过塔底油再加热器(图3中塔底油泵左上方的部件表示再加热器),再循环回塔内。通过再加热器的设置,可以弥补塔底油循环时温度不足的缺陷,在适当地增加塔底油温度后,能够增加原料油的温度,有助于提升塔底向上蒸馏的效率。与实施例1类似,当塔底油循环至一定阶段(例如塔底油密度增加至某个阈值时),就不再将塔底油循环至精制设备内,而是通过右下方的出口管线经冷却器放出塔外。
在本实施例的废润滑油预处理减压塔中,减压塔内仍采用高真空、低压降,使喷洒的液滴充分分散与上升气流直接接触进行热质交换,实现器顶残压30mmHg以下,这减少减压塔内塔盘的使用,达到简化设备,控制压降,防止结焦的效果。
并且根据本实施方案的设备,能够有效地防止设备在长时间不停运转过程中发生结焦。
在本实施例中,出人预料的是,即使使用了填料,在减压塔长期运行之后,其结焦的缺陷和弊端也比其他设备要轻很多(虽然相比不使用填料的技术方案稍差),这是因为本发明即使在使用填料时也可以控制了喷淋的液体粒度分布和平均粒径,使得液体充分及时地与向上涌动的汽化流接触,更优地减少了在填料侧,塔四周,以及塔底部的结焦问题。
综合而言,本发明的实施例取得了良好的润滑油精制效果,其中预处理后油品检测分析而得到的主要参数如下表2所示。
表2为通过本实施例减压设备运行后从侧线抽出而获得的油品检测分析。
表2预处理后从侧线抽出油品检测分析数据
出上述数据外,发明人发现,仅经过一个侧线精馏出来的馏分油具有较低的色度标号。如果提升了精馏段的数量,则逐渐地能够将精馏组分的标号进行改善和提升。
对比表1中的原料废润滑油及经本发明实施例的减压塔运行后的表2所示出的馏分油组分可以看出,本发明的减压塔运行,处理废润滑油后,有效地去除废润滑油中最难除去的油溶性金属杂质和含有硫、磷、氮、氯等有机杂质。通过本发明的预处理精制步骤,得到能够满足催化裂解和催化加氢要求的原料,并且采用本工艺的产率相对较高,而残油率则相对较低,可以较好地降低在工业化生产中的成本,提高企业效益。
同时,本发明减压塔在连续运行40天后,检查减压塔内的填料以及喷头处,并没有发现明显的结焦,堵塞等现象,并且塔底部也基本洁净,没有必须清楚的结焦堵塞问题。相比较传统的塔板结构,取得的传质效果更优。
对比例1
本发明人采用CN201737918U的设备装置进行对比试验,其中在组建该装置实验平台后,采用与本发明表1相同的废润滑油批次进行实验,以保证实验结果的可对比度和可靠性。
在该设备中,所述用于对比的减压塔由塔顶、塔体和塔底组成,所述塔顶连有抽真空装置和塔顶冷回流装置,所述塔体连有4条侧线采出装置和3个中段回流装置,该塔体内有包括塔板和填料构成的四线段塔内件,位于塔体内下部的第四线段塔内件还设有除沫器,在所述塔内件的下部设有进料口,所述塔底底部设有塔底渣油出口,所述除沫器设置在塔体内的第四线段塔内件的最上层,在该除沫器的下方连有热回流冲洗装置,设置在第四线段塔内件的填料为散堆填料。
注意到,本领域已知的是,在上述专利文献中用作分布器的部件,其目的在于快速的将液体分布至下方的塔板和填料,因此其分布器分布的液体呈水柱或超大颗粒状(大于3-5mm)快速下落至塔板并在塔板处进行精馏。
经过该装置使用本发明所公开的原料废润滑油进行运转,在运转10天之后,将机器停止运转,发现在塔板内,塔板对应的四周以及塔底部均出现明显的结焦现象,特别是在塔底部虽然使用了清洗装置仍不可避免的产生了部分结焦现象。这说明塔盘和塔板的使用不仅对于塔板本身和塔板位置处的四周产生结焦的缺陷,还存在对塔底部产生意料之外的结焦的问题。
发明人认为,非受制于任何理论,这样的结果可能是由于采用塔板阻碍了塔底部气流的上升层的顺畅程度,使得不可避免地发生了塔底部的结焦作用。
对比例2
本发明人仍然采用CN201737918U的设备装置进行对比试验。不同的是,取消上述文献中的塔板,而仅保留其他设备。
在设备运转过程中,发明人发现,当取消对比文献的塔板之后,不再能够实现有效的精馏作用。这是因为上述文献的回流装置采用了普通液体分布器,其液体通常以柱状液体和连续流的状态快速地向下坠落,使得回流液体不能与上升的汽化流充分的接触,传质以及发生精馏,从而导致实验结果的失败。
而对于本发明而言,控制了喷淋的液体的状态、通过所述喷淋器设置为使得所喷洒的液滴能够使得所述液滴在塔底不断上升的汽化原料的状态下向下掉落,并且能够直接与被汽化的所述废润滑油接触而实现精馏效果。在优选的方案中,还能够控制粒度分布和平均粒径,使得液体充分及时地与向上涌动的汽化流接触。而上述文献的所采用的回流的目的在于,向塔板上快速分布液体,因此其不具有作为精制功能的作用。
对比例3
在对比实验3中,采用与实施例1基本相同的构造和方案,不同的是,取消实施例1中的喷淋器装置(即仅仅使用蒸馏设备直接进行蒸馏)。当将制造工艺控制为与实施例1的循环工艺类似时,发明人发现,从塔底上升的汽化的废润滑油会非常快速地通过减压蒸馏设备,此时,即使在塔中部设置集油装置或者抽出口,也难以实现馏分油的抽出,大量废润滑油汽化后从塔顶冒出,导致难以控制蒸馏的速度。
并且,发明人惊奇的发现,即使当蒸馏设备中不设置任何所谓的“阻挡”设施(例如塔板,填料),当取消喷淋器之后,在长时间运转的精馏设备的侧壁和底部仍会出现部分结焦的现象。申请人不希望受制于任何理论,但认为在如本实施例的较高温度的蒸发过程中,由于没有本发明喷淋器的回传与喷淋,降低了设备内的传热传质效率,使得热量在设备内仍分布不均,无法彻底避免结焦的问题,并且长时间运转(例如超过一周),塔内仍会出现部分残留的结焦。
通过以上说明,能够理解,通过本发明的预处理精制步骤,所得到的废润滑油精制处理产品能够满足催化裂解和催化加氢要求的原料,并能够将生产过程产生的残渣进行有效的处理,实现了废油再生技术工业规模化应用,可成功将废润滑油转化成了可以再次利用的较清洁的能源资源。
本发明内容仅仅举例说明了要求保护的一些具体实施方案,其中一个或更多个技术方案中所记载的技术特征可以与任意的一个或多个技术方案相组合,这些经组合而得到的技术方案也在本申请保护范围内,就像这些经组合而得到的技术方案已经在本发明公开内容中具体记载一样。

Claims (9)

1.一种用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,所述减压蒸馏设备包括塔底部分,精馏段,以及塔顶部分,其特征在于,所述塔底部分包括原料油进口以及挡板,其中
在所述减压蒸馏设备的所述精馏段中不设置任何塔盘和/或塔板,并且,在所述精馏段的顶部设置有喷淋器,通过所述喷淋器设置为使得所喷洒的液滴能够使液滴在塔底不断上升的汽化原料的状态下向下掉落,并且能够直接与被汽化的所述废润滑油接触而实现精馏效果。
2.根据权利要求1所述的废润滑油预处理的减压蒸馏设备,所述液滴为细小的液滴,所述细小液滴的平均直径为约1至约2000微米。
3.根据权利要求1所述的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,其中,所述精馏段包括一个或更多个子精馏段,所述子精馏段中的每一个在所述减压蒸馏设备运行时从设备中抽出沸点不同的馏分油。
4.根据权利要求1或2所述的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,其中,所述精馏段包括一个或更多个子精馏段,所述子精馏段包括至少一个馏分油抽出段以及过汽化油抽出段。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,其中,所述精馏段包括2个,3个,4个或者5个子精馏段,以通过精馏抽出不同馏分的预处理馏分。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,其中,在所述精馏段的所述喷淋器下方设置有填料。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,其中,所述喷淋器喷洒的细小液滴的平均直径为约5至1500微米,或者约10-1000微米,或者约50-500微米。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,其中所述减压蒸馏设备的顶部残压控制在约30mmHg以下。
9.根据权利要求2至8中任一项所述的用于废润滑油预处理的减压蒸馏设备,其中所述精馏段的一个或更多个子精馏段中的每一个的上部均设有所述喷淋器,而每个所述喷淋器的下方均可相应地设置有填料段,所述填料段与相应喷淋器的精馏作用相结合,起到补充提高精馏的作用。
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