CN102585896A - 一种催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及废油综合利用和燃料油加工技术领域，特别涉及一种催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，包括以下工艺步骤：1）将废油进行预处理；2）将预处理后的废油进行热裂解和催化裂解得到毛油，其中催化裂解包括液相催化和气相催化；3）将毛油进行分馏；4）最后通过精制、过滤得到成品。其优点在于：能很好地去除胶质、沥青质、硫化物、氧化物及不饱和烃等，使成品油清澈透亮，气味纯正，久放不变质。在生产过程中不粘稠，不堵塞管道，生产工艺简单、条件易控制，并且投资少，见效快，效率高，使用简单，操作方便。

Description

一种催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺

技术领域

本发明涉及废油综合利用和燃料油加工技术领域，特别涉及一种催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺。

背景技术

石油供应日益紧张，价格不断上涨，资源日趋枯竭，种种迹象表明，低油价时代可能一去不复返了。为了缓解石油供应紧张，充分利用能源资源，节能减排、减少污染、变废为宝已成为国家的一项基本国策，充分利用废弃原料，特别是废旧油类进行催化裂解再生轻重柴油、燃料油等，既能缓解我国石油短缺而需求又日益增长的供需矛盾，又能促进环保，变废为宝，是国家、社会、企业的明智选择，前景十分广阔。但是，废旧油品种类繁多，成分复杂，品质不一，催化裂解极其困难，尤其是催化裂解催化剂、催化裂解新工艺和新设备更是缺乏，使得废旧油类的资源利用率得不到充分发挥，物尽其用达不到期望效果。

废旧油类（废油），主要包括矿物油（石油类）和动植物油（油脂类），它们在成分上是很不一样的。目前废油的综合利用主要可以分成三类，一类是将废旧油品（矿物油类）进行粗加工后用作低端燃料，导致资源利用率得不到发挥，造成资源浪费。另一类是沿用石化大厂的炼油工艺，废油除水除杂→入釜→升温→废油蒸气进入催化层→除粗杂层→除细杂层→吸附→冷凝→酸处理→碱中和→调配成柴油，工艺复杂，设备多，投资大，一般厂家难以承受。还有一类是餐饮废油或酸化油（油脂类）制取生物柴油工艺，有人声称不用酸碱和甲醇而简单蒸馏一下就成了合格的生物柴油产品，这是偷换概念。这种方法根本就没有将油脂的分子量降低，也没有改变分子的碳链结构，精制深度和抗氧化程度达不到要求，这样的油仍然还是原来的油脂，无法达到柴油的理化指标。现在废旧油类的综合利用最先进的技术据称是分子蒸馏或高真空蒸馏，既解决了颜色问题，又去掉了酸碱洗导致酸碱值超标、抗乳化性不合格等问题，但投资大，技术要求高，实用性不强。可以说，目前市场上还没有一套真正意义上的废油裂化再生柴油的连续生产型工业化装置，因此再生的柴油粘度、密度、色度、闪点、抗氧化性等都不达标。

传统的废油处理方法是将废油加入蒸馏釜直接进行蒸馏，将蒸馏出的油份用酸和碱进行精制。此方法做出的油品粘度大，密度大，很短时间内就会氧化变黑，而且油里面的臭味和异味很难脱除，酸渣和废水的处理和排放对环境会造成严重的二次污染。

国内关于废旧油品的再生利用有过许多报道，废旧油品再生柴油、燃料油也有一些报道或非正式报道或广告，但真正进入实际应用或规模化生产的却很少。因为油品再生或废旧油品再生柴油、燃料油质量难以控制，或质量不达标或环保有问题，或者产品本身的性能不佳，很难与正规石油产品竞争。

废旧油品制取柴油或燃料油曾有过一些报道，例如，申请号为97118566.2，专利名称为“从废油再生燃料油的装置和方法”的中国专利所公开的一种从废油再生燃料油的装置和方法，主要包括热裂化装置，用来裂化高沸点的烃物料成为较轻的低沸点的物质以便从粘性物质分离烃蒸气产物；申请号为03118155.4，专利名称为“利用废塑料、废油和重油混合裂解制取燃料油的方法”的中国专利所公开的一种利用废塑料、废油和重油混合裂解制取燃料油的方法，主要是将重油、废油和废塑料按一定比例混合后作为原料，连续加入裂解反应器中，液体经分馏得到汽油、柴油和重油；申请号为200410060876.1，专利名称为“废油炼化成柴油的方法”的中国专利所公开的一种将废油炼化成柴油的方法，主要是向废油中加入催化剂进行蒸馏，沸腾产生的轻组分蒸气经冷凝，加入净化剂，过滤后加入稳定剂得成品；申请号为200510047296.3，专利名称为“一种利用废油生产燃料油的生产方法”的中国专利所公开的一种利用废油生产燃料油的生产方法，主要是将催化剂混合废油在反应釜中进行常压催化裂解；申请号为200910226800.4，专利名称为“废机油废油非临氢催化裂解柴油工艺”的中国专利所公开的一种废机油废油非临氢催化裂解柴油工艺，包括一级热裂解、二级热裂解、非临氢催化裂解等步骤；申请号为201010160808.8，专利名称为“利用废油加工液体燃料油的方法”的中国专利所公开的一种利用废油加工液体燃料油的方法，主要是加入阳离子表面活性剂、浓硫酸，破乳，过滤脱除重金属和其他杂质，再加入硅藻土吸附脱色，经压滤将液体和固体混合物分离，加入异丙醇分离出油和水，向分离出的油中加入闪点改进剂、抗氧剂，调制后即得到液体燃料油。但是，这些方法、工艺或装置都未能彻底改变传统酸碱精制带来的废物排放、污染环境、工序复杂、生产成本高、耗时、耗能等缺点，或多或少地存在这样那样的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种工艺简单、节能环保、运行成本低、效率高的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，本工艺能催裂的废油除矿物油外，还能催裂油脂类废油，或二者的混合物，包括几乎所有的各类废油，通用性强，再生的轻重柴油或燃料油清澈透亮、色泽好、热值高、粘度适中、流动性好、闪点高，符合国家或行业标准。

本发明采用的技术方案是：一种催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，包括以下工艺步骤：1）将废油进行预处理；2）将预处理后的废油进行热裂解和催化裂解得到毛油，其中催化裂解包括液相催化和气相催化；3）将毛油进行分馏；4）最后通过精制、过滤得到成品。

进一步的，所述废油包括矿物油、油脂类废油或二者的混合物。

更进一步的，所述废油包括废机油、废润滑油、废齿轮油、废机械油、废液压油、废变压器油、废轮胎粗炼油、废塑料粗炼油、重油、蜡油、渣油、煤焦油、洗油、餐饮废油、酸化油、油脂加工厂下脚料、废黑动植物油的一种或多种的混合物。

进一步的，所述步骤1）中预处理为脱水，去杂质，去油泥，去胶质，去氧化物的一种或几种的组合。

进一步的，所述步骤2）为将预处理后的废油泵入高位槽，控制流量依次进入裂解反应釜和气相催化塔中，分别在液相催化剂、气相催化剂的作用下，在350～550°C，将废油催化裂解，得到接近于柴油分子结构的毛油。

更进一步的，所述液相催化剂由基础催化剂、共催化剂和协同调节剂组成，其中基础催化剂在催化剂中占10～50%，共催化剂占10～40%，协同调节剂占10～50%，以上百分比均为重量百分比，其中，所述基础催化剂为无水氯化铝、氯化铁、氧化铜、氧化铝、氧化硅、二氧化锰、二氧化锆中的一种或多种的混合物；所述共催化剂为活性氧化铝、拟薄水铝石干胶粉、活性硅酸铝、硅铝酸盐、硅铝干胶粉、大孔硅胶、大孔分子筛中的一种或多种的混合物；所述协同调节剂为膨润土、活性白土、硅藻土、凹凸棒土、高岭土中的一种或多种的混合物。

更进一步的，所述气相催化剂包含以下组分：Y型分子筛、高硅ZSM-5分子筛、活性氧化铝、担体和粘结剂，所述气相催化剂活性组分为Y型分子筛，或Y型分子筛与高硅ZSM-5分子筛的复合物，所述气相催化剂主要成分有氧化硅、氧化铝形成的硅铝酸盐及稀土、氢、磷改性元素，其中Y型分子筛在催化剂中占10～50%，高硅ZSM-5分子筛占0～20%，活性氧化铝占10～40%，担体占30～70%，粘结剂占10～20%，以上百分比均为重量百分比。

进一步的，所述步骤3）为将上述催化裂解气体引入分馏塔，通过塔内的填料而分离出轻组分。分馏塔高约3～5米，直径约30～60厘米，柴油气从塔顶引出后进入冷凝器中冷凝。

进一步的，所述步骤4）中精制过程采用免酸碱精制剂。

更进一步的，所述免酸碱精制剂是一种复合型精制剂，包含以下组分：吸附-沉降剂10～80%，助活性组分5～10%，阳离子表面活性剂0～10%，非离子表面活性剂0～10%，助表面活性剂0～5%，余量为柴油，以上百分比均为重量百分比，其中，所述吸附-沉降剂为乙二胺、三乙胺、N-烷基二乙醇胺、环己胺、二乙烯三胺、三乙烯二胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一种或几种的混合物；所述助活性组分为乙醇胺、三乙醇胺、异丙基胺、N-苯基二乙醇胺、硫酸乙烯酯、胍类的碳酸酯中的一种或几种的混合物；所述阳离子表面活性剂为阳离子聚合物的脂肪酸盐、烃基季铵盐、聚二甲基二烯丙基氯化铵、聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中的一种或几种的混合物；所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯失水山梨醇油酸酯类的表面活性剂、聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇三油酸酯、聚氧乙烯型非离子表面活性剂、壬基酚聚氧乙烯醚非离子表面活性剂中的一种或几种的混合物；所述助表面活性剂为单油酸甘油酯、对壬基酚、正庚醇、正辛醇、2-辛醇中的一种或几种的混合物。

进一步的，整个工艺流程是在封闭空间进料和排渣的自动化连续生产的过程。

另外，本工艺还包括将废气回收燃烧，及烟气热量回收步骤。

本发明提供一种催裂法废油再生柴油的自动化连续生产设备，其优点在于：可将长链烷烃和单支链烷烃进行裂解，保留环烷烃、多支链烷烃及芳烃不变，从而降低馏分油的凝点，使高凝点的重质油转化为低凝点的轻质柴油，凝点低于-10度。能很好地去除胶质、沥青质、硫化物、氧化物及不饱和烃等，使成品油清澈透亮，气味纯正，久放不变质。在生产过程中不粘稠，不堵塞管道，生产工艺简单、条件易控制，并且投资少，见效快，效率高，使用简单，操作方便。因其连续性而保证了生产高效率；因其自动化而大大降低了劳动强度，提高了安全性；因其能利用各种废油作原料而通用性强；因其对粗品油进行精制而产品油优质透亮；因其匀速回收废气自我供热而特别节能；因其对废气、废渣、废烟综合治理而非常环保。

本发明提供一种催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其使用以下主要装置和设备，并具有下述明显特征：

1、裂解反应釜 

反应釜材料选用特种耐蚀耐热合金钢，呈立式长圆筒形，能满足物料最高反应温度的要求，安装有物料强制导向装置，保证物料交替受热，加热均匀。

反应釜设有连续进料和自动出渣装置，可将物料连续不断地送入反应釜和经出料口排出残渣。反应釜两端均设有检修和观测装置。

2、密封装置 

反应釜两端采用变径结构，设有自动多向调节与特殊密封填料式相结合的动-静密封结构，可防止反应釜内气体外溢，密封效果好。

3、加热系统 

在反应釜外部设有加热炉，由外部加热反应釜体外壁。加热炉由炉体、燃气烧嘴、热烟气管路、排烟装置等组成。加热炉设有燃气直接加热系统和远程安全加热系统，可根据需要选择加热方式。

4、测控系统 

特别设置中央控制台，装有温度控制回路、变频器及机电设备启动按钮等一系列低压电气设施。包括：

(1)  燃气、排烟系统：设置若干智能仪表现场监测温度，并自动与设定值比较，输出信号给现场电动执行器自动调节温度，从而满足物料反应要求。

(2)  热量供给系统：设置多点热量入口数显温度测量显示仪，可根据温度打开配热阀以保证釜内温度正常。

(3)  机电设备变频调速，超温仪表报警。

(4)  其它测温元件及控制柜。

5、连续进料装置 

进料系统由全密封变频调速自动进料机等部分构成，设有防止反应釜返气泄漏装置，确保安全。

6、连续出渣装置 

出渣装置设计巧妙，设有组合式出料装置，采用变频调速，确保排渣连续、自动化，并确保无油气泄漏。可打开检修反应釜。

7、毛油精制系统 

设有一整套将毛油进一步加工精制为优质、清澈透亮的成品柴油的系列设备，包括分馏塔、换热器、冷却器、油水分离器、精制搅拌罐、除杂塔、脱色精制塔、真空缓冲罐、滤油器等。

8、可燃废气回收利用装置 

物料在反应过程中产生的可燃性混合废气，经回收、分离、净化处理后送至燃气烧嘴作为燃料使用，可完全或基本利用回收气加温而不需额外的燃料，大大节能。

9、排烟装置 

炉膛内烟气经多次利用后由前端顶部集中引出，在炉顶设有排烟装置，由闸板、测温元件、配风阀组成，烟气引出经热量回收和多次净化后排空，完全无污染。

本发明提供的一种催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其特征在于包括以下明显优势和特征：

1、进料连续化 

设有“油气自动止回器”，物料能够连续密封地送入反应釜，同时阻止空气进入处于高温状态的反应釜，解决了传统技术只能在常温下将物料一次性装入，反应中不能进料的难题。采用不间断进料技术大大提高了设备利用率和生产效率，保证了油品均匀性。

2、排渣自动化 

连续排渣是一项关键技术，它关系到能否真正实现不间断生产。本装置精心设计了联合式自动密封排渣器，与连续不间断进料器相呼应，可以在高温条件下隔断空气，实现不间断排渣，从而达到真正意义上的边进料、边排渣的连续生产。

3、控制仪表化 

为了保证生产操作准确无误，对有关生产条件和关键部位设置有数字式仪表，并将这些数据集中管理和反馈，大大提高了操作的可控性、响应的及时性。

4、原料广泛化 

传统的炼油设备基本上只能使用单一原料，大大限制了设备的利用率，往往因原料短缺而被迫停产。本装置可以使用多种原料，如：废机油、废润滑油、废齿轮油、废机械油、废液压油、废变压器油、废轮胎粗炼油、废塑料粗炼油、重油、蜡油、渣油、煤焦油、洗油、餐饮废油（俗称地沟油、潲水油、泔水油）、酸化油、油脂加工厂下脚料、废黑动植物油等各类废油加工燃料油。

5、双催高产化 

采用双裂双催工艺，即热裂解和催化裂解、液相催化和气相催化同时进行。由于原料组成复杂，分子量大，仅靠热裂解是不够的，必须进行催化裂解，即采取催化方式将较大分子断链，改变其分子量，使之基本达到柴油C14～18的碳链结构、230左右的分子量，这样可以大大提高收率和油品质量。

6、加温节能化 

由于采用了不间断进料的连续反应工艺，故可以连续均匀地产生不凝气，正常出油后可以基本上满足生产时连续自我加热的需要，不需额外的燃料，大大节能。

7、排放环保化 

生产中产生的不凝气经废气处理器处理后送入加温炉燃烧，干净卫生，节能环保。烟气经“烟气净化罐”净化处理，可达到GB13271-2001锅炉大气污染物排放标准。废渣可进一步加工成工业炭黑或粉煤灰，基本上做到无污染零排放。

8、生产安全化 

在易出现故障和事故的关键部位针对性地设置有双保险安全防范装置，可以自动排除险情。加热方式采用间接式远程加热，不用明火，当系统出现故障时，关闭送热器即可瞬间切断加热源，确保系统安全。另外，由于物料是逐步加入反应釜的，反应釜内不会有很多物料积累，安全性大大提高。

9、加温灵活化 

反应釜加温设计有两套系统：

(1)  免明火远程加温法。利用炼油过程中自身产生的不凝气在独立的燃烧器中加温，输送到反应釜炉内给反应釜加温。其优点是免明火反应釜加温，设备更耐用、生产更安全。

(2)  炉内直接明火加温法。让火焰直接对反应釜加温，特别设计了火焰分布器，不会让明火直接接触反应釜体本身，从而确保反应釜的耐用性。其优点是热量利用率高，不需要增加独立的燃烧炉和输热系统，节省投资。

上述设计可以单独使用或混合使用，具有极好的互补性和灵活性，较之其他单一远程加温方式有更大的优势，是国内外首创。

10、生产高效化 

连续化生产省去了常温加料、排渣的时间和逐步升温、缓慢降温的时间消耗，生产效率大大提高。

11、油品优质化 

采用新型催化剂和复合脱色保质剂，再生的油品清澈透亮，味道纯正，长期不变色、不变质。

12、操作轻松化 

采取了机械进料、自动排渣、自动处理废气、自动除水除杂、自动加剂精制等带有自控系统的全新设计，劳动强度大大降低。

13、设备耐用化 

连续式装置设备受热均匀，避免了长时间局部高温，另外，装置内存料少，设备负荷小，大大提高了装置的使用寿命。

本发明提供的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产设备，是利用各类废油再生柴油、燃料油的多功能设备和技术，不用酸碱，利用固定床催化裂解、脱色、脱臭的新技术和设备。不仅彻底改变了传统酸碱精制带来的废物排放、环境污染、工序复杂、生产成本高、耗时、耗能等缺点，而且可以大大提高产品质量和产能，节约成本，真正做到无污染零排放，保护环境，变废为宝，物尽其用，利国利民。该设备全天侯生产、封闭式洁净运行，产油快、油质好，废油转化率达到80～90%，生产过程中无三废无二次污染。

综上所述，本发明的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产设备具有操作简单、节能环保、运行成本低、效率高的有益效果。本发明的全自动生产线主要原料废旧油类来源广泛，有利于环保，能有效减轻能源对石油的依赖程度。

具体实施方式

实施例1 : 

制备气相催化剂 

将兼用稀土金属离子和氢离子置换的Y型分子筛REHY原粉30公斤、高硅ZSM-5分子筛原粉5公斤、活性氧化铝15公斤、膨润土60公斤，过120目筛，机械搅拌，混合均匀，将混合后的粉料与配制好的水玻璃粘结剂15公斤进行捏合，控制水粉质量比为0.55 ：1，充分捏合后经螺杆挤条机挤出成型、切粒，室温下晾干，120°C下干燥3小时后，在氧气气氛下在600°C下焙烧5小时，制得直径为4mm的圆柱状气相催化剂颗粒。

制备液相催化剂 

将二氧化锰27公斤、活性氧化铝25公斤和高岭土48公斤进行粉碎，机械搅拌，混合均匀，过200目筛，在100°C下烘干1小时，制得液相催化剂。

制备免酸碱精制剂 

在反应釜中加入柴油40公斤，再依次加入二乙烯三胺210公斤、硫酸乙烯酯32公斤、聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵29公斤、聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯25公斤和单油酸甘油酯3公斤，匀速搅拌30分钟，制得免酸碱精制剂。

先在气相催化塔中装入气相催化剂。将废机油经脱水、去杂质、去油泥、去胶质、去氧化物等预处理后，泵入高位槽，控制流量放入裂解反应釜中，然后再进入装有气相催化剂的气相催化塔中,即分别在液相催化剂和气相催化剂的作用下，在380～430°C，将废机油催化裂解，以形成接近于柴油分子结构的毛油。从气相催化塔出来的裂解油蒸气进入高约3.5米，直径约40厘米的分馏塔釜内，通过塔内填料而蒸馏出的柴油气从塔顶引出后进入冷凝器中冷凝，经油水分离后导入精制搅拌罐，在免酸碱精制剂的作用下，充分搅拌3～10分钟，静置5～10分钟后，分出下层残渣，得到的上层油品经过滤机过滤后，得到精制成品。成品呈淡黄色，澄清，几乎无味，可用作燃料油。经测定，密度853kg/m³，运动粘度7.0mm²/s，凝点-10°C，闭口闪点55°C，酸度6mgKOH/100mL，铜片腐蚀1级，色度2.5号，热值≥10500千卡/千克。

实施例2 : 

制备气相催化剂 

将以氢离子置换的Y型分子筛HY原粉28公斤、高硅ZSM-5分子筛原粉15公斤、活性氧化铝20公斤、高岭土50公斤，过120目筛，机械搅拌，混合均匀，将混合后的粉料与配制好的拟薄水铝石溶胶粘结剂16公斤进行捏合，控制水粉质量比为0.5 ：1，充分捏合后经螺杆挤条机挤出成型、切粒，室温下晾干，120°C下干燥3小时后，在氧气气氛下在600°C下焙烧5小时，制得直径为4mm的圆柱状气相催化剂颗粒。

制备液相催化剂 

将无水氯化铝30公斤、活性硅酸铝25公斤和硅藻土45公斤进行粉碎，机械搅拌，混合均匀，过200目筛，在100°C下烘干1小时，制得液相催化剂。

制备免酸碱精制剂 

在反应釜中加入柴油35公斤，再依次加入N-烷基二乙醇胺240公斤、异丙基胺28公斤、聚二甲基二烯丙基氯化铵24公斤、壬基酚聚氧乙烯醚20公斤和对壬基酚4公斤，匀速搅拌30分钟，制得免酸碱精制剂。

先在气相催化塔中装入气相催化剂。将废液压油经脱水、去杂质、去油泥、去胶质、去氧化物等预处理后，泵入高位槽，控制流量放入裂解反应釜中，然后再进入装有气相催化剂的气相催化塔中,即分别在液相催化剂和气相催化剂的作用下，在420～470°C，将废液压油催化裂解，以形成接近于柴油分子结构的毛油。从气相催化塔出来的裂解油蒸气进入高约3.5米，直径约40厘米的分馏塔釜内，通过塔内填料而蒸馏出的柴油气从塔顶引出后进入冷凝器中冷凝，经油水分离后导入精制搅拌罐，在专用免酸碱精制剂的作用下，充分搅拌3～10分钟，静置沉淀5～10分钟后，分出下层残渣，得到的上层油品经过滤机过滤后，得到精制成品。产品呈水白色，澄清，几乎无味，可用作燃料油。经测定，密度865kg/m³，运动粘度7.0mm²/s，凝点-11°C，闭口闪点60°C，酸度5mgKOH/100mL，铜片腐蚀1级，色度2.0号，热值≥10800千卡/千克。

实施例3 : 

制备气相催化剂 

将由REY型分子筛经脱铝得到的更高硅铝比的超稳Y型分子筛REUSY原粉25公斤、高硅ZSM-5分子筛原粉7公斤、活性氧化铝10公斤、硅藻土65公斤，过120目筛，机械搅拌，混合均匀，将混合后的粉料与配制好的硅溶胶粘结剂18公斤进行捏合，控制水粉质量比为0.55 ：1，充分捏合后经螺杆挤条机挤出成型、切粒，室温下晾干，120°C下干燥3小时后，在氧气气氛下在600°C下焙烧5小时，制得直径为4mm的圆柱状气相催化剂颗粒。

制备液相催化剂 

将氧化铜40公斤、拟薄水铝石干胶粉20公斤和凹凸棒土40公斤进行粉碎，机械搅拌，混合均匀，过200目筛，在100°C下烘干1小时，制得液相催化剂。

制备免酸碱精制剂 

在反应釜中加入柴油36公斤，再依次加入三乙烯四胺200公斤、三乙醇胺34公斤、聚二甲基二烯丙基氯化铵25公斤、聚氧乙烯失水山梨醇三油酸酯30公斤和正庚醇7公斤，匀速搅拌30分钟，制得免酸碱精制剂。

先在气相催化塔中装入气相催化剂。将煤焦油经脱水、去杂质、去油泥、去胶质、去氧化物等预处理后，泵入高位槽，控制流量放入裂解反应釜中，然后再进入装有气相催化剂的气相催化塔中,即分别在液相催化剂和气相催化剂的作用下，在350～400°C，将煤焦油催化裂解，以形成接近于柴油分子结构的毛油。从气相催化塔出来的裂解油蒸气进入高约3.5米，直径约40厘米的分馏塔釜内，通过塔内填料而蒸馏出的柴油气从塔顶引出后进入冷凝器中冷凝，经油水分离后导入精制搅拌罐，在专用免酸碱精制剂的作用下，充分搅拌3～10分钟，静置沉淀5～10分钟后，分出下层残渣，得到的上层油品经过滤机过滤后，得到精制成品。产品呈淡黄色，澄清，无异味，可用作燃料油。经测定，密度860kg/m³，运动粘度6.5mm²/s，凝点-15°C，闭口闪点55°C，酸度5mgKOH/100mL，铜片腐蚀1级，色度2.5号，热值≥10200千卡/千克。

实施例4 : 

制备气相催化剂 

将以稀土金属离子置换的Y型分子筛REY原粉26公斤、高硅ZSM-5分子筛原粉10公斤、活性氧化铝12公斤、凹凸棒土55公斤，过120目筛，机械搅拌，混合均匀，将混合后的粉料与配制好的硅铝复合溶胶粘结剂15公斤进行捏合，控制水粉质量比为0.6 ：1，充分捏合后经螺杆挤条机挤出成型、切粒，室温下晾干，120°C下干燥3小时后，在氧气气氛下在600°C下焙烧5小时，制得直径为4mm的圆柱状气相催化剂颗粒。

制备液相催化剂 

将氧化硅25公斤、硅铝酸盐25公斤和活性白土50公斤进行粉碎，机械搅拌，混合均匀，过200目筛，在100°C下烘干1小时，制得液相催化剂。

制备免酸碱精制剂 

在反应釜中加入柴油33公斤，再依次加入环己胺280公斤、N-苯基二乙醇胺20公斤、阳离子聚合物的脂肪酸盐22公斤、聚氧乙烯型非离子表面活性剂28公斤和2-辛醇5公斤，匀速搅拌30分钟，制得免酸碱精制剂。

先在气相催化塔中装入气相催化剂。将废齿轮油与地沟油的混合物（比例约90 :10）经脱水、去杂质、去油泥、去胶质、去氧化物等预处理后，泵入高位槽，控制流量放入裂解反应釜中，然后再进入装有气相催化剂的气相催化塔中,即分别在液相催化剂和气相催化剂的作用下，在430～480°C，将废齿轮油与地沟油的混合物催化裂解，以形成接近于柴油分子结构的毛油。从气相催化塔出来的裂解油蒸气进入高约3.5米，直径约40厘米的分馏塔釜内，通过塔内填料而蒸馏出的柴油气从塔顶引出后进入冷凝器中冷凝，经油水分离后导入精制搅拌罐，在专用免酸碱精制剂的作用下，充分搅拌3～10分钟，静置沉淀5～10分钟后，分出下层残渣，得到的上层油品经过滤机过滤后，得到精制成品。产品呈淡黄色，澄清，无异味，可用作燃料油。经测定，密度873kg/m³，运动粘度7.0mm²/s，凝点-10°C，闭口闪点60°C，酸度6mgKOH/100mL，铜片腐蚀1级，色度3.0号，热值≥10600千卡/千克。

尽管参照实施例对所公开的涉及一种催裂法废油再生柴油的自动化连续生产设备进行了特别描述，但以上描述的实施例只是说明性的而不是限制性的，即本发明不限于上述具体实施例，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，所有的变化和修改都在本发明的范围之内。

Claims (10)

1.一种催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其特征在于：包括以下工艺步骤：1）将废油进行预处理；2）将预处理后的废油进行热裂解和催化裂解得到毛油，其中催化裂解包括液相催化和气相催化；3）将毛油进行分馏；4）最后通过精制、过滤得到成品。

2.根据权利要求1所述的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其特征在于：所述废油包括矿物油、油脂类废油或二者的混合物。

3.根据权利要求1或2所述的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其特征在于：所述废油包括废机油、废润滑油、废齿轮油、废机械油、废液压油、废变压器油、废轮胎粗炼油、废塑料粗炼油、重油、蜡油、渣油、煤焦油、洗油、餐饮废油、酸化油、油脂加工厂下脚料、废黑动植物油的一种或多种的混合物。

4.根据权利要求1所述的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其特征在于：所述步骤1）中预处理为脱水，去杂质，去油泥，去胶质，去氧化物的一种或几种的组合。

5.根据权利要求1所述的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其特征在于：所述步骤2）为将预处理后的废油泵入高位槽，控制流量依次进入裂解反应釜和气相催化塔中，分别在液相催化剂、气相催化剂的作用下，在350～550°C，将废油催化裂解，得到接近于柴油分子结构的毛油。

6.根据权利要求5所述的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其特征在于：所述液相催化剂由基础催化剂、共催化剂和协同调节剂组成，其中基础催化剂在催化剂中占10～50%，共催化剂占10～40%，协同调节剂占10～50%，以上百分比均为重量百分比，其中，所述基础催化剂为无水氯化铝、氯化铁、氧化铜、氧化铝、氧化硅、二氧化锰、二氧化锆中的一种或多种的混合物；所述共催化剂为活性氧化铝、拟薄水铝石干胶粉、活性硅酸铝、硅铝酸盐、硅铝干胶粉、大孔硅胶、大孔分子筛中的一种或多种的混合物；所述协同调节剂为膨润土、活性白土、硅藻土、凹凸棒土、高岭土中的一种或多种的混合物。

7.根据权利要求5或6所述的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其特征在于：所述气相催化剂包含以下组分：Y型分子筛、高硅ZSM-5分子筛、活性氧化铝、担体和粘结剂，所述气相催化剂活性组分为Y型分子筛，或Y型分子筛与高硅ZSM-5分子筛的复合物，所述气相催化剂主要成分有氧化硅、氧化铝形成的硅铝酸盐及稀土、氢、磷，其中Y型分子筛在催化剂中占10～50%，高硅ZSM-5分子筛占0～20%，活性氧化铝占10～40%，担体占30～70%，粘结剂占10～20%，以上百分比均为重量百分比。

8.根据权利要求1所述的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其特征在于：所述步骤4）中精制过程采用免酸碱精制剂，所述免酸碱精制剂是一种复合型精制剂，包含以下组分：吸附-沉降剂10～80%，助活性组分5～10%，阳离子表面活性剂0～10%，非离子表面活性剂0～10%，助表面活性剂0～5%，余量为柴油，以上百分比均为重量百分比，其中，所述吸附-沉降剂为乙二胺、三乙胺、N-烷基二乙醇胺、环己胺、二乙烯三胺、三乙烯二胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一种或几种的混合物；所述助活性组分为乙醇胺、三乙醇胺、异丙基胺、N-苯基二乙醇胺、硫酸乙烯酯、胍类的碳酸酯中的一种或几种的混合物；所述阳离子表面活性剂为阳离子聚合物的脂肪酸盐、烃基季铵盐、聚二甲基二烯丙基氯化铵、聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中的一种或几种的混合物；所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯失水山梨醇油酸酯类的表面活性剂、聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇三油酸酯、聚氧乙烯型非离子表面活性剂、壬基酚聚氧乙烯醚非离子表面活性剂中的一种或几种的混合物；所述助表面活性剂为单油酸甘油酯、对壬基酚、正庚醇、正辛醇、2-辛醇中的一种或几种的混合物。

9.根据权利要求1所述的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其特征在于：本工艺还包括将废气回收燃烧，及烟气热量回收步骤。

10.根据权利要求1所述的催裂法废油再生柴油的自动化连续生产工艺，其特征在于：整个工艺流程是在封闭空间进料和排渣的自动化连续生产的过程。