【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油品分离净化领域，具体提供了一种裂解油品分离净化装置及方法。
技术介绍
1、废旧橡胶和废塑料均属于难以处理的废弃柔性高分子物料，其均由高分子聚合而成，这些材料的分子量较大，常规处理手段难以将其有效地处理，一般采用焚烧结合深埋的方式处理，但是这种处理方式会对环境造成更为严重的影响，因此如何对这部分物质进行处理是亟待解决的问题，现有技术中将这些物质通过高温裂解的方式进行处理是一个很好的选择，本申请的专利技术人已经提供了若干可实施的裂解技术方案，这些方案都可以使高分子材料裂解后产生大量的可回收油气，对这些油气资源进行有效的回收和利用可以获得客观的经济效益和社会效益。
2、但是在生产过程中专利技术人发现这部分油气的成分较为复杂，且不同来源的油气其组分各不相同，且裂解过程中原材料中的含氯组分会转化为无机氯，如氯化氢等留存在油气中，油气经冷凝后氯化氢部分被包裹在油滴中，进而转化入油液中，同时废旧橡胶和废塑料中的填料如炭黑等裂解后也会以颗粒状混合在油液中，最终导致油液中含有无机氯、固态渣和水分等杂质组分，这样的油液无法直接应用于后处理中。
3、专利技术人的在先申请cn202111174073.9中公开了一种裂解油气多级冷却净化装置，可通过多级冷却提高裂解气的纯度，但是该装置适用于气态组分，对于已经冷凝的油液无法起到分离净化的效果。因此如何针对上述含有无机氯、固态渣和水分等杂质组分的油品进行分离净化处理，提高裂解油品的品质，成为专利技术人努力解决的技术难题之一。
技术实现思路b>
1、针对上述问题，本专利技术提出了一种裂解油品分离净化装置及方法，该装置包括顺次连接的原料油暂存罐、碱洗罐、分液罐和油品暂存罐；其中碱洗罐、分液罐设置为并联的两组，且每组碱洗罐和分液罐间设置有倒罐泵；除此之外还设置有碱液调节罐和新鲜碱液储罐；利用上述装置，可以将裂解油液送入原料油暂存罐中进行静置沉降，将分离出的油液送入碱洗罐利用碱液进行喷淋碱洗，去除油液中的无机氯组分、在碱洗的同时可将部分碱洗油液送入分液罐中进行静置分层，提高碱洗的效率，最终将分液罐上层的合格油品送入油品暂存罐即可完成油品的处理。采用上述装置和对应的处理方法，可将油液中含有的水分和固态渣首先去除，之后通过碱洗去除无机氯组分，并联设置的两组碱洗罐和分液罐则可实现处理的连续进行，最终可获得更高品质的裂解油品。
2、本专利技术所针对的裂解油品主要来源于废塑料和废橡胶，裂解后的油气经过冷凝后油品中主要杂质是水、无机氯和固态渣，其组分含量一般在含水≤10wt%，固态渣≤1wt%，无机氯含量根据原料不同分布在500-3000ppm；这些杂质随油品直接进入后续的分馏工艺会造成油品品质的严重下降，同时伴随对分馏装置的损伤，因此需要尽可能将其分离除去以获得高品质的油品；为此专利技术人采用的主要处理步骤如下：
3、一种裂解油品分离净化的方法，首先将冷凝后的裂解油送入原料油暂存罐中静置沉降，使油、水和固态渣在重力作用下分层；原料油暂存罐上层油品送入碱洗罐中，通过喷淋碱液将油品中的无机氯中和，将部分碱液和油品的混合液通过第一管路转移到分液罐中分液，油液汇集在上层，碱液沉降到下层，上层油液送入油品暂存罐储存，下层碱液通过第二管路送回碱洗罐顶部继续与油品反应或送入碱液调节罐中储存；原料油暂存罐中分离的水和固态渣分别排出原料油暂存罐后单独进行处理。
4、更进一步处理步骤如下：
5、首先通过静置沉降的方法使油、水和固态渣在重力作用下分层，因此设置了原料油暂存罐，并且在该罐上设置保温加热层维持该罐体内温度，确保油品不会因降温而凝固，所采用的加热方式可以是电加热，也可以是通过热水进行换热。冷凝后的裂解油作为原料油从原料油暂存罐中部送入，原料油暂存罐下部设置有液态出口，底部设置有固态渣出口，裂解油在该罐中经过沉降后分层，固态渣沉淀在罐底，中层为水和少量油品的混合物，上层为油品，这样就实现了固液的分离，以及大量水与油品的分离，通过固态渣出口定期出料可将固态油渣排出进行处理；中层的水和少量油品的混合物通过液态出口排出，进入观察水槽后进行检测，若其中油品含量过高则随新进的裂解油重新进入原料油暂存罐进出沉降，若油品含量较低则可直接送入水处理工艺进行处理。
6、原料油暂存罐上层油品中依然含有无机氯和少量的水，此时将其送入碱洗罐中，碱洗罐内设置有喷淋装置，喷淋装置通过管路连接到新鲜碱液储罐，通过喷淋碱液将油品中的无机氯中和，使其从油品中转移到碱液中，降低油品中的无机氯含量，优选的，在碱洗罐外设置有循环泵，实现碱液的循环喷淋，从而提高碱液与油品的反应时间；在碱洗罐也设置保温加热层维持该罐体内温度，确保油品不会因降温而凝固同时促进中和反应的快速进行，所采用的加热方式可以是电加热，也可以是通过热水进行换热。
7、上述碱洗罐内的碱液选自质量浓度为20-30%的naoh溶液或koh溶液，所述碱洗罐内油品与碱液的流量比为2-4:1。
8、碱洗罐与分液罐通过管路和倒罐泵连接，其中管路分为两路，其中第一管路从碱洗罐底部连接到倒罐泵，之后连接到分液罐顶部；另外的第二管路从分液罐底部连接到倒罐泵，之后连接到碱洗罐顶部的喷淋装置；且倒罐泵还通过管路连接到碱液调节罐。上述倒罐泵的具体工作过程如下：当碱洗罐内的碱液与油品体积达到罐内液位的50-70%后，断开原料油暂存罐和碱洗罐连接，开启倒罐泵和第一管路，部分碱液和油品的混合液通过第一管路转移到分液罐中，在分液罐内碱液与油品内的无机氯组分继续反应；而此时碱洗罐中剩余的碱液和油品的混合液继续通过循环泵在碱洗罐内循环，由于部分混合液已经进入分液罐，剩余的混合液可以得到更多次的循环，提高反应的效率；而在分液罐内反应后的油液经过静置后会与碱液分层，油液汇集在上层，而碱液逐渐沉降到下层。当碱洗罐内反应达到一定时间后，则可继续开启倒罐泵和第二管路，此时将分液罐下层的碱液重新送回到碱洗罐顶部，进入喷淋装置继续与油品接触反应，此时由于碱液量明显过量，可以将油品中的无机氯尽可能去除；当全部油品在碱洗罐中停留的总时间达到20-30min后。开启倒罐泵和第一管路，将碱洗罐内的所有混合液都送入分液罐中，此时混合液从分液罐顶部进入分液罐，对分液罐上层的油液进行二次混合，又进行了一次混合反应，可以将分液罐上层的油液再次净化，之后混合液在分液罐中静置沉降分层，上层净化后的油品送入油品暂存罐即可；而分液罐底部的碱液则可以通过倒罐泵和相应的管路送入到碱液调节罐中储存。
9、经过上述处理后，油品的含水量降至0.5wt%以下，无机氯脱除率达到95%以上，且不含固体杂质，更加方便后续的分馏等处理。
10、上述碱洗罐与分液罐的处理过程是间断操作而非连续操作，因此专利技术人选择碱洗罐、分液罐设置为并联的两组，这样两组可交替工作，实现对裂解油的连续处理，当裂解油产量较小时则可以仅采用一组碱洗罐、分液罐工作，另外一组备用检修，此时只需延长裂解油在原料油暂存罐内的停留时间，满足碱洗罐和分液罐工作的时间间隔即可。
11、优选的，在分液罐的底部本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种裂解油品分离净化装置，其特征在于，包括顺次连接的原料油暂存罐（1）、碱洗罐、分液罐和油品暂存罐（4）；其中碱洗罐、分液罐设置为并联的两组，分别为碱洗罐A（2-1）和分液罐A （3-1）；碱洗罐B （2-2）和分液罐B （3-2），且每组碱洗罐和分液罐间设置有倒罐泵，分别为倒罐泵A （8-1）和倒罐泵B （8-2）；除此之外还设置有碱液调节罐（5）和新鲜碱液储罐（6）；
2.根据权利要求1所述裂解油品分离净化装置，其特征在于，每组碱洗罐外侧设置有循环泵，分别为循环泵A（7-1）和循环泵B（7-2）；循环泵一端通过管路与碱洗罐底部连接，另一端与碱洗罐顶部的喷淋装置连接。
3.根据权利要求1所述裂解油品分离净化装置，其特征在于，原料油暂存罐（1）中部设置有裂解油入口，下部设置有液态出口，底部设置有固态渣出口；所述液态出口通过管路连接有观察水槽（11），观察水槽（11）与外送水泵（12）连接。
4.根据权利要求1所述裂解油品分离净化装置，其特征在于，碱液调节罐（5）连接有调节泵（9），通过该调节泵（9）与分液罐底部连接；新鲜碱液储罐（6）外侧设
5.根据权利要求1所述裂解油品分离净化装置，其特征在于，所述原料油暂存罐（1）、碱洗罐、分液罐和油品暂存罐（4）均设置有保温加热层。
6.采用权利要求1所述装置进行裂解油品分离净化的方法，其特征在于，步骤如下：
7.根据权利要求6所述裂解油品分离净化的方法，其特征在于：首先冷凝后的裂解油作为原料油从原料油暂存罐（1）中部送入，原料油暂存罐（1）下部设置有液态出口，底部设置有固态渣出口，裂解油在该罐中经过沉降后分层，固态渣沉淀在罐底，中层为水和少量油品的混合物，上层为油品，通过固态渣出口定期出料可将固态油渣排出进行处理；中层的水和少量油品的混合物通过液态出口排出，进入观察水槽（11）后进行检测，若其中油品含量过高则随新进的裂解油重新进入原料油暂存罐（1）进出沉降，若油品含量较低则可直接送入水处理工艺进行处理。
8.根据权利要求6所述裂解油品分离净化的方法，其特征在于：原料油暂存罐（1）上层油品送入碱洗罐中，碱洗罐内设置有喷淋装置，喷淋装置通过管路连接到新鲜碱液储罐（6），通过喷淋碱液将油品中的无机氯中和，使其从油品中转移到碱液中，降低油品中的无机氯含量，在碱洗罐外设置有循环泵，实现碱液的循环喷淋；碱洗罐与分液罐通过管路和倒罐泵连接，上述倒罐泵的具体工作过程如下：当碱洗罐内的碱液与油品体积达到罐内液位的50-70%后，断开原料油暂存罐（1）和碱洗罐连接，开启倒罐泵和第一管路，部分碱液和油品的混合液通过第一管路转移到分液罐中，在分液罐内碱液与油品内的无机氯组分继续反应；而此时碱洗罐中剩余的碱液和油品的混合液继续通过循环泵在碱洗罐内循环；而在分液罐内反应后的油液经过静置后会与碱液分层，油液汇集在上层，而碱液逐渐沉降到下层；当碱洗罐内反应达到一定时间后，则可继续开启倒罐泵和第二管路，此时将分液罐下层的碱液重新送回到碱洗罐顶部，进入喷淋装置继续与油品接触反应；当全部油品在碱洗罐中停留的总时间达到20-30min后，开启倒罐泵和第一管路，将碱洗罐内的所有混合液都送入分液罐中，混合液在分液罐中静置沉降分层，上层净化后的油品送入油品暂存罐（4）即可；而分液罐底部的碱液则可以通过倒罐泵和相应的管路送入到碱液调节罐（5）中储存。
9.根据权利要求6所述裂解油品分离净化的方法，其特征在于：所述碱洗罐内的碱液选自质量浓度为20-30%的NaOH溶液或KOH溶液，所述碱洗罐内油品与碱液的流量比为2-4:1。
...【技术特征摘要】
1.一种裂解油品分离净化装置，其特征在于，包括顺次连接的原料油暂存罐（1）、碱洗罐、分液罐和油品暂存罐（4）；其中碱洗罐、分液罐设置为并联的两组，分别为碱洗罐a（2-1）和分液罐a （3-1）；碱洗罐b （2-2）和分液罐b （3-2），且每组碱洗罐和分液罐间设置有倒罐泵，分别为倒罐泵a （8-1）和倒罐泵b （8-2）；除此之外还设置有碱液调节罐（5）和新鲜碱液储罐（6）；
2.根据权利要求1所述裂解油品分离净化装置，其特征在于，每组碱洗罐外侧设置有循环泵，分别为循环泵a（7-1）和循环泵b（7-2）；循环泵一端通过管路与碱洗罐底部连接，另一端与碱洗罐顶部的喷淋装置连接。
3.根据权利要求1所述裂解油品分离净化装置，其特征在于，原料油暂存罐（1）中部设置有裂解油入口，下部设置有液态出口，底部设置有固态渣出口；所述液态出口通过管路连接有观察水槽（11），观察水槽（11）与外送水泵（12）连接。
4.根据权利要求1所述裂解油品分离净化装置，其特征在于，碱液调节罐（5）连接有调节泵（9），通过该调节泵（9）与分液罐底部连接；新鲜碱液储罐（6）外侧设置有碱液输送泵（10）；油品暂存罐（4）连接有外送油泵（13）。
5.根据权利要求1所述裂解油品分离净化装置，其特征在于，所述原料油暂存罐（1）、碱洗罐、分液罐和油品暂存罐（4）均设置有保温加热层。
6.采用权利要求1所述装置进行裂解油品分离净化的方法，其特征在于，步骤如下：
7.根据权利要求6所述裂解油品分离净化的方法，其特征在于：首先冷凝后的裂解油作为原料油从原料油暂存罐（1）中部送入，原料油暂存罐（1）下部设置有液态出口，底部设置有固态渣出口，裂解油在该罐中经过沉降后分层，固态渣沉淀在罐底，中层为水和少量油品的混合物，上层为油...
【专利技术属性】
技术研发人员：牛晓璐，韩国乾，牛学超，牛小川，
申请(专利权)人：济南恒誉环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。