废旧轮胎热解油制备柠檬油精工艺系统技术方案

本发明专利技术涉及环境保护技术领域，具体涉及废旧轮胎热解油制备柠檬油精工艺系统。其特征是：包括储油槽、蒸馏泵、自然循环蒸馏塔、精馏泵、自然循环精馏塔，设计自然循环蒸馏塔和自然循环精馏塔来完成上述工艺过程，首先以170℃饱和蒸汽为加热介质，采用自然循环蒸馏塔脱除沸点温度170℃以下的易挥发组分，沸点温度170℃以上的难挥发组分送入自然循环精馏塔；接下来以180℃饱和蒸汽为加热介质，采用自然循环精馏塔脱除沸点温度180℃以上的难挥发组分，从塔顶获得的馏出液为纯的沸点温度170～180℃柠檬油精产品。

【技术实现步骤摘要】
废旧轮胎热解油制备柠檬油精工艺系统
本专利技术涉及环境保护
，具体涉及废旧轮胎热解油制备柠檬油精工艺系统。
技术介绍
废旧轮胎是常见的固体废弃污染物，人们通过很多途径对其回收利用实现无害化处理，其中通过对废旧轮胎热解制备燃料油、碳黑就是解决方案之一，从废旧轮胎热解油中制取柠檬油精无疑是废旧轮胎热解产物高值利用的途径之一。中国专利技术专利（专利申请号为200510036930.3，专利名称为一种废轮胎真空催化裂解制取柠檬油精、燃油和碳黑的方法及装置）公开了一种废轮胎真空催化裂解制取柠檬油精、燃油和碳黑的方法及装置，其特征在于，包括如下步骤：将废轮胎颗粒与催化剂加入真空催化裂解反应器(1)中，反应温度450～500℃，真空度3500～4000Pa，反应时间20～25分钟，在所述条件下废轮胎颗粒发生催化裂解反应，产生的混合气体经一级、二级冷凝器将有机蒸气和水蒸汽冷凝为液体并收集后的液体产品为柠檬油精、燃油和水的混合物，残留于真空催化裂解反应器中的固体产物为碳黑和催化剂的混合物，液体产品经简单分离提纯后制取出柠檬油精、燃油和碳黑。中国专利技术专利（专利申请号为201911295641.3，专利名称为利用废轮胎加压热解制备热解油及柠檬烯的方法）公开了利用废轮胎加压热解制备热解油及柠檬烯的方法，其特征在于，该方法是将破碎后的废轮胎置于热解反应器中，连续通入预设流量的保护气体，控制反应压力在0.5～2.0Mpa，加热使废轮胎充分热解，收集热解产物得到含柠檬烯的热解油。本专利技术同时提供了一种柠檬烯的制备方法，在利用前述方法制备得到含柠檬烯热解油后，经分离提纯得到柠檬烯。本专利技术通过控制废轮胎热解反应在合适压力区间内进行，有效提高热解油中柠檬烯的质量占比，使得与同温度下的常压及真空热解相比，热解油产物中的柠檬烯浓度显著增加。现有技术一废轮胎真空催化裂解制取柠檬油精、燃油和碳黑的方法及装置对废旧轮胎裂解制备柠檬油精、燃油、碳黑提出了解决方案，但是没有公开制备柠檬油精装置的详细技术细节；现有技术二废轮胎加压热解制备热解油及柠檬烯的方法也是没有公开制备柠檬油精的详细技术细节。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供废旧轮胎热解油制备柠檬油精工艺系统，其特征是：包括储油槽、蒸馏泵、自然循环蒸馏塔、精馏泵、自然循环精馏塔，储油槽内的热解油经蒸馏泵送入自然循环蒸馏塔。自然循环蒸馏塔包括全凝器、蒸馏塔体、上升循环管、加热沸腾室、下降循环管，蒸馏塔体设计为管壳式结构，加热蒸汽从其壳程通流，以170℃饱和蒸汽为加热蒸汽，脱除沸点温度170℃以下的易挥发组分，获得沸点温度170℃以上的难挥发组分。蒸馏塔体包括上封头管箱、列管管束、下封头管箱，上封头管箱内设计有分液盘、回流液分布管、气液沉降分离器，列管管束内悬挂空心螺旋叶片，下封头管箱分别与上升循环管、下降循环管通流，下封头管箱内设计波纹栅板用于分离上升循环管与下降循环管之间的气液两相；加热沸腾室设计为管壳式结构，加热蒸汽从其壳程通流，加热沸腾室包括加热管、回流箱，料液从回流箱进入经加热管沸腾后经上升循环管切线进入下封头管箱，难挥发组分即液相旋风分离后沿下降循环管回流到回流箱，形成自然循环回路，易挥发组分继续沿列管管束内悬挂的空心螺旋叶片螺旋上升与不断冷凝的难挥发组分气液逆流接触，同时它又不断接收从上向下流的回流液中气化出来的易挥发组分，因此在其上升过程中，其中易挥发组分的含量不断提高，从蒸馏塔体的顶部可以得到纯度较高的易挥发组分，易挥发组分经全凝器冷凝后部分回流液返回蒸馏塔体，回流液在沿列管管束壁和空心螺旋叶片下流过程中，其中的易挥发组分不断气化，同时它又不断接收上升蒸汽中冷凝下来的难挥发组分，所以其中难挥发组分的含量不断提高，最后经过多次循环回流和平衡过程，在蒸馏塔体的底部可以得到纯度较高的难挥发组分，上述沸点温度170℃以上的难挥发组分经精馏泵送入自然循环精馏塔制取柠檬油精产品。自然循环精馏塔包括塔顶冷凝器、精馏塔体、沸腾循环管、再沸器、回流循环管，精馏塔体设计为管壳式结构，加热蒸汽从其壳程通流，以180℃饱和蒸汽为加热蒸汽，脱除沸点温度180℃以下的难挥发组分，获得沸点温度180℃以上的纯的易挥发组分产品。精馏塔体包括塔顶釜、通流管束、塔底釜，塔顶釜内设计有布液塔盘、回流液布液管、沉降拦液器，通流管束内悬挂空心无轴螺旋叶片，塔底釜分别与沸腾循环管、回流循环管通流，塔底釜内设计波板用于分离沸腾循环管与回流循环管之间的气液两相；再沸器设计为管壳式结构，加热蒸汽从其壳程通流，再沸器包括沸腾管、储液釜，料液从储液釜进入经沸腾管沸腾后经沸腾循环管切线进入塔底釜，难挥发组分即液相旋风分离后沿回流循环管回流到储液釜，形成自然循环回路，易挥发组分继续沿通流管束内悬挂的空心无轴螺旋叶片螺旋上升与不断冷凝的难挥发组分气液逆流接触，同时它又不断接收从上向下流的回流液中气化出来的易挥发组分，因此在其上升过程中，其中易挥发组分的含量不断提高，从精馏塔体的顶部可以得到纯度较高的易挥发组分，易挥发组分经塔顶冷凝器冷凝后部分回流液返回精馏塔体，回流液在沿通流管束壁和空心无轴螺旋叶片下流过程中，其中的易挥发组分不断气化，同时它又不断接收上升蒸汽中冷凝下来的难挥发组分，所以其中难挥发组分的含量不断提高，最后经过多次循环回流和平衡过程，在精馏塔体的顶部的馏出液可以得到纯度较高的易挥发组分产品，即纯的沸点温度170～180℃柠檬油精产品。专利技术人发现，轮胎由外胎、内胎和垫带构成，外胎由胎体、胎面和胎圈三个主要部分组成，胎体由多层挂胶帘布按一定的角度贴合而成，帘布通常用高强钢丝、合成纤维挂胶制作；胎面与地面接触，常用耐热、耐剪切的胶料制作；胎圈的用途是使轮胎紧密的固定在轮辋上，胎圈主要由钢丝圈、三角填充胶、钢丝圈包布组成。按充气轮胎用途可分为轿车轮胎、载重轮胎、农业轮胎、工程轮胎、特种车辆轮胎、航空轮胎、摩托车轮胎、自行车胎，而回收的废旧轮胎通常为轿车轮胎、载重轮胎、农业轮胎、摩托车轮胎、自行车胎,其结构通常为斜交轮胎、子午线轮胎。废旧轮胎回收后用于建筑填料、公路填料、制备再生橡胶、热解制备燃料油及碳黑等用途。专利技术人发现，废旧轮胎热解油主要来源于橡胶中胶体分子链热解后有机物、有机添加剂及其热解产物、生产过程中添加的操作油，是一种宽沸点的复杂混合物，热解油是高密度、高热值、低闪点、低黏度的重质油，按馏程划分，小于200℃的轻质馏分质量收率约20%，200～350℃的中质馏分质量收率约40%，大于350℃的重质馏分质量收率约40%，通过常压蒸馏获得的170～180℃馏分为柠檬油精，即利用柠檬油精与其他组分的挥发性差别，采取多次平衡过程，把多组分的混合物分离合格的柠檬油精，考虑到节约能源的目的，采用是先轻后重的工艺流程，由自然循环蒸馏塔先脱除沸点170℃以下的轻组分再进一步由自然循环精馏塔脱除沸点180℃以上的重组分，获得柠檬油精成品,那么我们可以设计自然循环蒸馏塔和自然循环精馏塔来完成上述工艺过程，首先以170℃饱和蒸汽为加热介质，采用自然循环蒸馏塔脱除沸点温度170℃以下的易挥发组分，沸点温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.废旧轮胎热解油制备柠檬油精工艺系统，其特征是：包括储油槽、蒸馏泵、自然循环蒸馏塔、精馏泵、自然循环精馏塔，储油槽内的热解油经蒸馏泵送入自然循环蒸馏塔；自然循环蒸馏塔包括全凝器、蒸馏塔体、上升循环管、加热沸腾室、下降循环管，蒸馏塔体包括上封头管箱、列管管束、下封头管箱，上封头管箱内设计有分液盘、回流液分布管、气液沉降分离器，列管管束内悬挂空心螺旋叶片，下封头管箱分别与上升循环管、下降循环管通流，下封头管箱内设计波纹栅板用于分离上升循环管与下降循环管之间的气液两相；易挥发组分继续沿列管管束内悬挂的空心螺旋叶片螺旋上升与不断冷凝的难挥发组分气液逆流接触，同时它又不断接收从上向下流的回流液中气化出来的易挥发组分，因此在其上升过程中，其中易挥发组分的含量不断提高，从蒸馏塔体的顶部可以得到纯度较高的易挥发组分，易挥发组分经全凝器冷凝后部分回流液返回蒸馏塔体，回流液在沿列管管束壁和空心螺旋叶片下流过程中，其中的易挥发组分不断气化，同时它又不断接收上升蒸汽中冷凝下来的难挥发组分，所以其中难挥发组分的含量不断提高，最后经过多次循环回流和平衡过程，在蒸馏塔体的底部可以得到纯度较高的难挥发组分，上述沸点温度170℃以上的难挥发组分经精馏泵送入自然循环精馏塔制取柠檬油精产品；自然循环精馏塔包括塔顶冷凝器、精馏塔体、沸腾循环管、再沸器、回流循环管，精馏塔体包括塔顶釜、通流管束、塔底釜，塔顶釜内设计有布液塔盘、回流液布液管、沉降拦液器，通流管束内悬挂空心无轴螺旋叶片，塔底釜分别与沸腾循环管、回流循环管通流，塔底釜内设计波板用于分离沸腾循环管与回流循环管之间的气液两相；易挥发组分继续沿通流管束内悬挂的空心无轴螺旋叶片螺旋上升与不断冷凝的难挥发组分气液逆流接触，同时它又不断接收从上向下流的回流液中气化出来的易挥发组分，因此在其上升过程中，其中易挥发组分的含量不断提高，从精馏塔体的顶部可以得到纯度较高的易挥发组分，易挥发组分经塔顶冷凝器冷凝后部分回流液返回精馏塔体，回流液在沿通流管束壁和空心无轴螺旋叶片下流过程中，其中的易挥发组分不断气化，同时它又不断接收上升蒸汽中冷凝下来的难挥发组分，所以其中难挥发组分的含量不断提高，最后经过多次循环回流和平衡过程，在精馏塔体的顶部的馏出液可以得到纯度较高的易挥发组分产品，即纯的沸点温度170～180℃柠檬油精产品。/n...

【技术特征摘要】
1.废旧轮胎热解油制备柠檬油精工艺系统，其特征是：包括储油槽、蒸馏泵、自然循环蒸馏塔、精馏泵、自然循环精馏塔，储油槽内的热解油经蒸馏泵送入自然循环蒸馏塔；自然循环蒸馏塔包括全凝器、蒸馏塔体、上升循环管、加热沸腾室、下降循环管，蒸馏塔体包括上封头管箱、列管管束、下封头管箱，上封头管箱内设计有分液盘、回流液分布管、气液沉降分离器，列管管束内悬挂空心螺旋叶片，下封头管箱分别与上升循环管、下降循环管通流，下封头管箱内设计波纹栅板用于分离上升循环管与下降循环管之间的气液两相；易挥发组分继续沿列管管束内悬挂的空心螺旋叶片螺旋上升与不断冷凝的难挥发组分气液逆流接触，同时它又不断接收从上向下流的回流液中气化出来的易挥发组分，因此在其上升过程中，其中易挥发组分的含量不断提高，从蒸馏塔体的顶部可以得到纯度较高的易挥发组分，易挥发组分经全凝器冷凝后部分回流液返回蒸馏塔体，回流液在沿列管管束壁和空心螺旋叶片下流过程中，其中的易挥发组分不断气化，同时它又不断接收上升蒸汽中冷凝下来的难挥发组分，所以其中难挥发组分的含量不断提高，最后经过多次循环回流和平衡过程，在蒸馏塔体的底部可以得到纯度较高的难挥发组分，上述沸点温度170℃以上的难挥发组分经精馏泵送入自然循环精馏塔制取柠檬油精产品；自然循环精馏塔包括塔顶冷凝器、精馏塔体、沸腾循环管、再沸器、回流循环管，精馏塔体包括塔顶釜、通流管束、塔底釜，塔顶釜内设计有布液塔盘、回流液布液管、沉降拦液器，通流管束内悬挂空心无轴螺旋叶片，塔底釜分别与沸腾循环管、回流循环管通流，塔底釜内设计波板用于分离沸腾循环管与回流循环管之间的气液两相；易挥发组分继续沿通流管束内悬挂的空心无轴螺旋叶片螺旋上升与不断冷凝的难挥发组分气液逆流接触，同时它又不断接收从上向下流的回流液中气化出来的易挥发组分，因此在其上升过...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨松，
申请(专利权)人：杨松，
类型：发明
国别省市：福建;35