本发明专利技术公开一种从油砂中萃取沥青的方法,包括如下步骤:1)将油砂与用于油砂分离的提取溶剂混合,放入提取釜中,混合,离心;2)将混有沥青的提取溶剂经蒸馏分离出沥青产品,溶剂回收循环利用;将下层残砂用水清洗,洗涤后的湿残砂可直接排放,对水洗下来的提取溶剂进行蒸馏将溶剂从水中分离出来,提取溶剂回收循环利用;所述提取溶剂为溶于水或微溶于水的有机溶剂。本发明专利技术的优点在于减少环境污染,增加经济效益,降低成本,具有效率高、处理量大、设备简单等特点。本发明专利技术所述用于提取油砂沥青效果明显,回收率可达92%以上。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种从油砂中萃取沥青的方法,属于化工分离
,主要用于工业生产中油砂的分离和提纯。
技术介绍
随着全球石油需求的不断增加,常规石油资源已经不能满足石油需求的快速增长,人们开始把目光转向非常规石油资源-油砂,油砂在能源供给中起着举足轻重的作用。因此,对于油砂资源的开发研究,有利于开辟新的石油供给线,缓解目前日趋紧张的油气供需关系。但是目前现有油砂分离方法大都适用于实验室小试和中试研究,不适于工业化应用。而适用于工业化应用的分离方法,大都又具有提取过程繁琐,提取效率低,后期污水难以处理,溶剂回收成本高,浪费能源,难以循环利用等问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足提供一种对环境影响小、节约能源、提取条件温和、操作简单并高效萃取油砂中沥青组分的分离方法。该方法采取湿法溶剂萃取油砂来获得沥青组分,通过配合本专利技术中的相应工艺,可以在常温常压下对油砂中的沥青进行有效分离。本专利技术采用的技术方案为:一种从油砂中萃取沥青的方法,包括如下步骤:1)将油砂与用于油砂分离的提取溶剂混合,放入提取釜中,混合,离心;2)将混有沥青的提取溶剂经蒸馏分离出沥青产品,溶剂回收循环利用;将残砂用水清洗,洗涤后的湿残砂可直接排放,对水洗下来的提取溶剂进行蒸馏,将提取溶剂从水中分离出来,提取溶剂回收循环利用;所述提取溶剂为溶于水或微溶于水的有机溶剂。所述的一种从油砂中萃取沥青的方法,所述提取溶剂包括溶于水或微溶于水的醇类,酮类,卤代烃,脂类,醚类中一种或两种以上的混合。所述的一种从油砂中萃取沥青的方法,所述溶于水或微溶于水的有机溶剂在常温常压下的溶解度为1-100g。所述的一种从油砂中萃取沥青的方法,所述溶于水或微溶于水的有机溶剂在1标准大气压的沸点为1-100℃。所述的一种从油砂中萃取沥青的方法,溶于水或微溶于水的有机溶剂具体为二氯甲烷,乙醚,乙酸乙酯,丙酮,乙醇,甲醇,异丙醚中的一种或两种以上混合。所述的一种从油砂中萃取沥青的方法,步骤1)中油砂与提取溶剂的固液体积比为1:1~50。所述的一种从油砂中萃取沥青的方法,步骤1)将油砂与用于油砂分离的溶剂混合,放入提取釜中,混合,离心或放入搅拌釜中,搅拌,静置。一种从油砂中萃取沥青的工艺系统,用于上述方法,包括接触式萃取单元、蒸馏单元Ⅰ,残砂洗涤单元和蒸馏单元Ⅱ;接触式萃取单元中用于盛放提取溶剂,所述提取溶剂为溶于水或微溶于水的有机溶剂,油砂进入接触式萃取单元中与提取溶剂混合,混合后的液相进入蒸馏单元Ⅰ中蒸馏,从蒸馏单元Ⅰ中流出的提取溶剂再次进入接触式萃取单元中循环利用,并收集蒸馏单元Ⅰ中沥青;接触式萃取单元中的残砂引入残砂洗涤单元中进行水洗涤,洗涤后的残砂直接排放,洗涤后的液体进入蒸馏单元Ⅱ中进行蒸馏,从蒸馏单元Ⅱ中流出的提取溶剂进入接触式萃取单元中循环利用,从蒸馏单元Ⅱ中流出的水再次进入残砂洗涤单元中循环利用。本专利技术具有以下有益效果:1、本专利技术使用溶于水或微溶于水的有机溶剂来萃取油砂中沥青,使油砂表面的油组分溶解于有机溶剂中,而砂土受重力的作用沉降于溶液底部,也可通过离心促进油砂的分离。对溶有油砂油组分的溶剂进行蒸馏,蒸馏出沸点较低的有机溶剂,该有机溶剂可循环利用。对沉降于底层的砂土(残砂),再利用溶剂溶于水的原理进行水洗残砂,在进行水洗之后对洗残砂的溶液进行加热蒸发处理,以回收吸附在砂土(油砂)表面的有机溶剂,经检验洗涤后的湿润残砂残余的有机物少可以直接排放,沥青的回收率高达92%,从残砂表面回收的有机溶剂还可继续循环利用。且该提取方法无需使用氢氧化钠等酸碱调节剂,对环境污染小。2、配合使用的湿法有机溶剂萃取油砂沥青分离工艺系统,耗能少,可连续性操作,溶剂回收率高。3、本专利技术克服了现有技术中利用有机溶剂进行油砂萃取过程繁琐、温度控制要求高及浪费资源等问题。有效利用了相似相容的原理,简化萃取过程,保证提取沥青和残砂的质量,条件温和,低成本,节能环保,可循环利用,便于工业化。附图说明图1为利用本专利技术方法从油砂中萃取沥青的工艺系统。具体实施方式一种从油砂中萃取沥青的方法,包括如下步骤:1)于-30℃~90℃温度下将油砂与用于油砂分离的提取溶剂混合,所述提取溶剂为溶于水或微溶于水的有机溶剂,油砂与提取溶剂的固液体积比为1:1~50,放入搅拌釜中,搅拌,静置或放入提取釜中,混合,离心;2)将混有沥青的提取溶剂经蒸馏分离出沥青产品,提取溶剂回收循环利用;将下层残砂用水清洗,洗涤后的湿残砂可直接排放,对水洗下来的溶剂进行蒸馏将提取溶剂从水中分离出来,溶剂回收循环利用。优选地上述溶于水或微溶于水的有机溶剂包括溶于水或微溶于水的醇类,酮类,卤代烃,脂类,醚类中的一种或两种以上化合物的混合。更为优选地溶于水或微溶于水的有机溶剂在常温常压下的溶解度为1-100g。在1标准大气压的沸点为1-100℃。具体为二氯甲烷,乙醚,乙酸乙酯,丙酮,乙醇,甲醇,异丙醚中的一种或两种以上混合。如图1所示利用上述方法从油砂总萃取沥青的工艺系统,其中接触式萃取单元11,使油砂1与溶于水或微溶于水的有机溶剂2充分混合,接触式萃取单元11具有油砂进料口,油砂1从进料口进料,在-30℃~90℃温度下与有机溶剂2充分接触1min~300min,接触式萃取单元11中上层液相与蒸馏单元Ⅰ12相连,蒸馏单元Ⅰ12用于分离有机溶剂2+沥青3的,可在常压或减压条件下,10~120℃下操作,蒸馏单元Ⅰ12的顶部设有有机溶剂流出口,与接触式萃取单元11相连,回收利用有机溶剂2;蒸馏单元Ⅰ12的底部设有沥青3的流出口,沥青组分的沸点比较高,不会蒸发,可经稀释后从流出口流出得到沥青产品。接触式萃取单元11底部有残砂出口与残砂洗涤单元13连接,表面附着溶剂的残砂4从残砂出口进入残砂洗涤单元13中。残砂洗涤单元13,用于水5洗萃取后的残砂4,残砂洗涤单元13设有干净残砂4出料口,和液体出料口。液体流出后进入蒸馏单元Ⅱ14中,蒸馏单元Ⅱ14用于分离液体中有机溶剂2和水5,可在常压或减压条件下,10~120℃下操作,有机溶剂2经蒸馏返回到接触式萃取单元11中回收利用;蒸馏单元Ⅱ14中出来的水5可回到残砂洗涤单元13中循环利用,节约能源;水洗涤得到干净残砂4可直接排放。实施例11)将油砂2g和二氯甲烷10mL加入到试管中,在室温条件下,利用漩涡搅拌器搅拌2min,静置10min,待油砂沉降后将固相层和液相层分离。2)在50℃条件下,从液相层中蒸馏中二氯甲烷,得到本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种从油砂中萃取沥青的方法,其特征在于,包括如下步骤:1)将油砂与用于油砂分离的提取溶剂混合,放入提取釜中,混合,离心;2)将混有沥青的提取溶剂经蒸馏分离出沥青产品,溶剂回收循环利用;将残砂用水清洗,洗涤后的湿残砂可直接排放,对水洗下来的提取溶剂进行蒸馏,将提取溶剂从水中分离出来,提取溶剂回收循环利用;所述提取溶剂为溶于水或微溶于水的有机溶剂。
【技术特征摘要】
1.一种从油砂中萃取沥青的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)将油砂与用于油砂分离的提取溶剂混合,放入提取釜中,混合,离心;
2)将混有沥青的提取溶剂经蒸馏分离出沥青产品,溶剂回收循环利用;将残砂用水清
洗,洗涤后的湿残砂可直接排放,对水洗下来的提取溶剂进行蒸馏,将提取溶剂从水中分离
出来,提取溶剂回收循环利用;
所述提取溶剂为溶于水或微溶于水的有机溶剂。
2.根据权利要求1所述的一种从油砂中萃取沥青的方法,其特征在于,所述提取溶剂
包括溶于水或微溶于水的醇类,酮类,卤代烃,脂类,醚类中一种或两种以上的混合。
3.根据权利要求1所述的一种从油砂中萃取沥青的方法,其特征在于,所述溶于水或
微溶于水的有机溶剂在常温常压下的溶解度为1-100g。
4.根据权利要求1所述的一种从油砂中萃取沥青的方法,其特征在于,所述溶于水或
微溶于水的有机溶剂在1标准大气压的沸点为1-100℃。
5.根据权利要求1所述的一种从油砂中萃取沥青的方法,其特征在于,溶于水或微溶
于水的有机溶剂具体为二氯甲烷,乙醚,乙酸乙酯,丙酮,乙醇,甲醇,异丙...
【专利技术属性】
技术研发人员:苑巍,丁润慧,朱培良,张冰,宋溪明,
申请(专利权)人:辽宁大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。