專利名稱：一種催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廢油綜合利用和燃料油加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)エ藝。
背景技術(shù)：
石油供應(yīng)日益緊張，價(jià)格不斷上漲，資源日趨枯竭，種種跡象表明，低油價(jià)時(shí)代可能一去不復(fù)返了。為了緩解石油供應(yīng)緊張，充分利用能源資源，節(jié)能減排、減少污染、變廢為寶已成為國家的ー項(xiàng)基本國策，充分利用廢棄原料，特別是廢舊油類進(jìn)行催化裂解再生輕重柴油、燃料油等，既能緩解我國石油短缺而需求又日益增長(zhǎng)的供需矛盾，又能促進(jìn)環(huán)保， 變廢為寶，是國家、社會(huì)、企業(yè)的明智選擇，前景十分廣闊。但是，廢舊油品種類繁多，成分復(fù)雜，品質(zhì)不一，催化裂解極其困難，尤其是催化裂解催化劑、催化裂解新エ藝和新設(shè)備更是缺乏，使得廢舊油類的資源利用率得不到充分發(fā)揮，物盡其用達(dá)不到期望效果。廢舊油類(廢油)，主要包括礦物油(石油類)和動(dòng)植物油(油脂類)，它們?cè)诔煞稚鲜呛懿灰粯拥?。目前廢油的綜合利用主要可以分成三類，一類是將廢舊油品(礦物油類)進(jìn)行粗加工后用作低端燃料，導(dǎo)致資源利用率得不到發(fā)揮，造成資源浪費(fèi)。另ー類是沿用石化大廠的煉油エ藝，廢油除水除雜一入釜一升溫一廢油蒸氣進(jìn)入催化層一除粗雜層一除細(xì)雜層 —吸附一冷凝一酸處理一堿中和一調(diào)配成柴油，エ藝復(fù)雜，設(shè)備多，投資大，一般廠家難以承受。還有ー類是餐飲廢油或酸化油(油脂類)制取生物柴油エ藝，有人聲稱不用酸堿和甲醇而簡(jiǎn)單蒸餾一下就成了合格的生物柴油產(chǎn)品，這是偷換概念。這種方法根本就沒有將油脂的分子量降低，也沒有改變分子的碳鏈結(jié)構(gòu)，精制深度和抗氧化程度達(dá)不到要求，這樣的油仍然還是原來的油脂，無法達(dá)到柴油的理化指標(biāo)?，F(xiàn)在廢舊油類的綜合利用最先進(jìn)的技術(shù)據(jù)稱是分子蒸餾或高真空蒸餾，既解決了顏色問題，又去掉了酸堿洗導(dǎo)致酸堿值超標(biāo)、抗乳化性不合格等問題，但投資大，技術(shù)要求高，實(shí)用性不強(qiáng)。可以說，目前市場(chǎng)上還沒有ー套真正意義上的廢油裂化再生柴油的連續(xù)生產(chǎn)型エ業(yè)化裝置，因此再生的柴油粘度、密度、色度、閃點(diǎn)、抗氧化性等都不達(dá)標(biāo)。傳統(tǒng)的廢油處理方法是將廢油加入蒸餾釜直接進(jìn)行蒸餾，將蒸餾出的油份用酸和堿進(jìn)行精制。此方法做出的油品粘度大，密度大，很短時(shí)間內(nèi)就會(huì)氧化變黑，而且油里面的臭味和異味很難脫除，酸渣和廢水的處理和排放對(duì)環(huán)境會(huì)造成嚴(yán)重的二次污染。國內(nèi)關(guān)于廢舊油品的再生利用有過許多報(bào)道，廢舊油品再生柴油、燃料油也有一些報(bào)道或非正式報(bào)道或廣告，但真正進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用或規(guī)?；a(chǎn)的卻很少。因?yàn)橛推吩偕驈U舊油品再生柴油、燃料油質(zhì)量難以控制，或質(zhì)量不達(dá)標(biāo)或環(huán)保有問題，或者產(chǎn)品本身的性能不佳，很難與正規(guī)石油產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)。廢舊油品制取柴油或燃料油曾有過ー些報(bào)道，例如，申請(qǐng)?zhí)枮?7118566. 2，專利名稱為“從廢油再生燃料油的裝置和方法”的中國專利所公開的ー種從廢油再生燃料油的裝置和方法，主要包括熱裂化裝置，用來裂化高沸點(diǎn)的烴物料成為較輕的低沸點(diǎn)的物質(zhì)以便從粘性物質(zhì)分離烴蒸氣產(chǎn)物；申請(qǐng)?zhí)枮?3118155. 4，專利名稱為“利用廢塑料、廢油和重
4油混合裂解制取燃料油的方法”的中國專利所公開的ー種利用廢塑料、廢油和重油混合裂解制取燃料油的方法，主要是將重油、廢油和廢塑料按一定比例混合后作為原料，連續(xù)加入裂解反應(yīng)器中，液體經(jīng)分餾得到汽油、柴油和重油；申請(qǐng)?zhí)枮?00410060876. 1，專利名稱為 “廢油煉化成柴油的方法”的中國專利所公開的ー種將廢油煉化成柴油的方法，主要是向廢油中加入催化劑進(jìn)行蒸餾，沸騰產(chǎn)生的輕組分蒸氣經(jīng)冷凝，加入凈化劑，過濾后加入穩(wěn)定劑得成品；申請(qǐng)?zhí)枮?00510047296. 3，專利名稱為“ー種利用廢油生產(chǎn)燃料油的生產(chǎn)方法”的中國專利所公開的ー種利用廢油生產(chǎn)燃料油的生產(chǎn)方法，主要是將催化劑混合廢油在反應(yīng)釜中進(jìn)行常壓催化裂解；申請(qǐng)?zhí)枮?00910226800. 4，專利名稱為“廢機(jī)油廢油非臨氫催化裂解柴油エ藝”的中國專利所公開的ー種廢機(jī)油廢油非臨氫催化裂解柴油エ藝，包括ー級(jí)熱裂解、ニ級(jí)熱裂解、非臨氫催化裂解等步驟；申請(qǐng)?zhí)枮?01010160808. 8，專利名稱為“利用廢油加工液體燃料油的方法”的中國專利所公開的ー種利用廢油加工液體燃料油的方法，主要是加入陽離子表面活性剤、濃硫酸，破乳，過濾脫除重金屬和其他雜質(zhì)，再加入硅藻土吸附脫色，經(jīng)壓濾將液體和固體混合物分離，加入異丙醇分離出油和水，向分離出的油中加入閃點(diǎn)改進(jìn)劑、抗氧劑，調(diào)制后即得到液體燃料油。但是，這些方法、エ藝或裝置都未能徹底改變傳統(tǒng)酸堿精制帶來的廢物排放、污染環(huán)境、エ序復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、耗時(shí)、耗能等缺點(diǎn)，或多或少地存在這樣那樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種エ藝簡(jiǎn)單、節(jié)能環(huán)保、運(yùn)行成本低、效率高的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)エ藝，本エ藝能催裂的廢油除礦物油外，還能催裂油脂類廢油，或二者的混合物，包括幾乎所有的各類廢油，通用性強(qiáng)，再生的輕重柴油或燃料油清澈透亮、色澤好、熱值高、粘度適中、流動(dòng)性好、閃點(diǎn)高，符合國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)エ藝，包括以下エ藝步驟1)將廢油進(jìn)行預(yù)處理；2)將預(yù)處理后的廢油進(jìn)行熱裂解和催化裂解得到毛油，其中催化裂解包括液相催化和氣相催化；3)將毛油進(jìn)行分餾；4)最后通過精制、過濾得到成品。進(jìn)ー步的，所述廢油包括礦物油、油脂類廢油或二者的混合物。更進(jìn)一歩的，所述廢油包括廢機(jī)油、廢潤(rùn)滑油、廢齒輪油、廢機(jī)械油、廢液壓油、廢變壓器油、廢輪胎粗煉油、廢塑料粗煉油、重油、蠟油、渣油、煤焦油、洗油、餐飲廢油、酸化油、油脂加工廠下腳料、廢黑動(dòng)植物油的ー種或多種的混合物。進(jìn)ー步的，所述步驟I)中預(yù)處理為脫水，去雜質(zhì)，去油泥，去膠質(zhì)，去氧化物的ー種或幾種的組合。進(jìn)ー步的，所述步驟2)為將預(yù)處理后的廢油泵入高位槽，控制流量依次進(jìn)入裂解反應(yīng)釜和氣相催化塔中，分別在液相催化劑、氣相催化劑的作用下，在350 550° C，將廢油催化裂解，得到接近于柴油分子結(jié)構(gòu)的毛油。更進(jìn)一歩的，所述液相催化劑由基礎(chǔ)催化劑、共催化劑和協(xié)同調(diào)節(jié)劑組成，其中基礎(chǔ)催化劑在催化劑中占10 50%，共催化劑占10 40%，協(xié)同調(diào)節(jié)劑占10 50%，以上百分比均為重量百分比，其中，所述基礎(chǔ)催化劑為無水氯化鋁、氯化鉄、氧化銅、氧化鋁、氧化硅、ニ氧化錳、ニ氧化鋯中的ー種或多種的混合物；所述共催化劑為活性氧化鋁、擬薄水鋁石干膠粉、活性硅酸鋁、硅鋁酸鹽、硅鋁干膠粉、大孔硅膠、大孔分子篩中的一種或多種的混合物；所述協(xié)同調(diào)節(jié)劑為膨潤(rùn)土、活性白土、硅藻土、凹凸棒土、高嶺土中的一種或多種的混合物。更進(jìn)一歩的，所述氣相催化劑包含以下組分Y型分子篩、高硅ZSM-5分子篩、活性氧化鋁、擔(dān)體和粘結(jié)劑，所述氣相催化劑活性組分為Y型分子篩，或Y型分子篩與高硅ZSM-5 分子篩的復(fù)合物，所述氣相催化劑主要成分有氧化硅、氧化鋁形成的硅鋁酸鹽及稀土、氫、 磷改性元素，其中Y型分子篩在催化劑中占10 50%，高硅ZSM-5分子篩占0 20%，活性氧化鋁占10 40%，擔(dān)體占30 70%，粘結(jié)劑占10 20%，以上百分比均為重量百分比。進(jìn)ー步的，所述步驟3)為將上述催化裂解氣體引入分餾塔，通過塔內(nèi)的填料而分離出輕組分。分餾塔高約3 5米，直徑約30 60厘米，柴油氣從塔頂引出后進(jìn)入冷凝器中冷凝。進(jìn)ー步的，所述步驟4)中精制過程采用免酸堿精制劑。更進(jìn)一歩的，所述免酸堿精制劑是ー種復(fù)合型精制劑，包含以下組分吸附-沉降劑10 80%，助活性組分5 10%，陽離子表面活性劑0 10%，非離子表面活性劑0 10%， 助表面活性劑0 5%，余量為柴油，以上百分比均為重量百分比，其中，所述吸附-沉降劑為 こニ胺、三こ胺、N-烷基ニこ醇胺、環(huán)己胺、ニこ烯三胺、三こ烯ニ胺、三こ烯四胺、四こ烯五胺中的ー種或幾種的混合物；所述助活性組分為こ醇胺、三こ醇胺、異丙基胺、N-苯基ニこ 醇胺、硫酸こ烯酯、胍類的碳酸酯中的ー種或幾種的混合物；所述陽離子表面活性劑為陽離子聚合物的脂肪酸鹽、烴基季銨鹽、聚ニ甲基ニ烯丙基氯化銨、聚甲基丙烯酰氧こ基三甲基氯化銨中的ー種或幾種的混合物；所述非離子表面活性劑為聚氧こ烯失水山梨醇油酸酯類的表面活性劑、聚氧こ烯失水山梨醇單油酸酷、聚氧こ烯失水山梨醇三油酸酷、聚氧こ烯型非離子表面活性剤、壬基酚聚氧こ烯醚非離子表面活性劑中的ー種或幾種的混合物；所述助表面活性劑為單油酸甘油酷、對(duì)壬基酚、正庚醇、正辛醇、2-辛醇中的ー種或幾種的混合物。進(jìn)ー步的，整個(gè)エ藝流程是在封閉空間進(jìn)料和排渣的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)的過程。另外，本エ藝還包括將廢氣回收燃燒，及煙氣熱量回收步驟。本發(fā)明提供一種催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，其優(yōu)點(diǎn)在于可將長(zhǎng)鏈烷烴和單支鏈烷烴進(jìn)行裂解，保留環(huán)烷烴、多支鏈烷烴及芳烴不變，從而降低餾分油的凝點(diǎn)，使高凝點(diǎn)的重質(zhì)油轉(zhuǎn)化為低凝點(diǎn)的輕質(zhì)柴油，凝點(diǎn)低于-10度。能很好地去除膠質(zhì)、 浙青質(zhì)、硫化物、氧化物及不飽和烴等，使成品油清澈透亮，氣味純正，久放不變質(zhì)。在生產(chǎn)過程中不粘稠，不堵塞管道，生產(chǎn)エ藝簡(jiǎn)單、條件易控制，并且投資少，見效快，效率高，使用簡(jiǎn)單，操作方便。因其連續(xù)性而保證了生產(chǎn)高效率；因其自動(dòng)化而大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了安全性；因其能利用各種廢油作原料而通用性強(qiáng)；因其對(duì)粗品油進(jìn)行精制而產(chǎn)品油優(yōu)質(zhì)透亮；因其勻速回收廢氣自我供熱而特別節(jié)能；因其對(duì)廢氣、廢渣、廢煙綜合治理而非常環(huán)保。本發(fā)明提供一種催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)エ藝，其使用以下主要裝置和設(shè)備，并具有下述明顯特征
I、裂解反應(yīng)釜
反應(yīng)釜材料選用特種耐蝕耐熱合金鋼，呈立式長(zhǎng)圓筒形，能滿足物料最高反應(yīng)溫度的要求，安裝有物料強(qiáng)制導(dǎo)向裝置，保證物料交替受熱，加熱均勻。反應(yīng)釜設(shè)有連續(xù)進(jìn)料和自動(dòng)出渣裝置，可將物料連續(xù)不斷地送入反應(yīng)釜和經(jīng)出料口排出殘?jiān)?。反?yīng)釜兩端均設(shè)有檢修和觀測(cè)裝置。2、密封裝置
反應(yīng)釜兩端采用變徑結(jié)構(gòu)，設(shè)有自動(dòng)多向調(diào)節(jié)與特殊密封填料式相結(jié)合的動(dòng)-靜密封結(jié)構(gòu)，可防止反應(yīng)釜內(nèi)氣體外溢，密封效果好。3、加熱系統(tǒng)
在反應(yīng)釜外部設(shè)有加熱爐，由外部加熱反應(yīng)釜體外壁。加熱爐由爐體、燃?xì)鉄?、熱煙氣管路、排煙裝置等組成。加熱爐設(shè)有燃?xì)庵苯蛹訜嵯到y(tǒng)和遠(yuǎn)程安全加熱系統(tǒng)，可根據(jù)需要選擇加熱方式。4、測(cè)控系統(tǒng)
特別設(shè)置中央控制臺(tái)，裝有溫度控制回路、變頻器及機(jī)電設(shè)備啟動(dòng)按鈕等一系列低壓電氣設(shè)施。包括
(I)燃?xì)?、排煙系統(tǒng)設(shè)置若干智能儀表現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)溫度，并自動(dòng)與設(shè)定值比較，輸出信號(hào)給現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)執(zhí)行器自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度，從而滿足物料反應(yīng)要求。(2)熱量供給系統(tǒng)設(shè)置多點(diǎn)熱量入口數(shù)顯溫度測(cè)量顯示儀，可根據(jù)溫度打開配熱閥以保證釜內(nèi)溫度正常。(3)機(jī)電設(shè)備變頻調(diào)速，超溫儀表報(bào)警。(4)其它測(cè)溫元件及控制柜。5、連續(xù)進(jìn)料裝置
進(jìn)料系統(tǒng)由全密封變頻調(diào)速自動(dòng)進(jìn)料機(jī)等部分構(gòu)成，設(shè)有防止反應(yīng)釜返氣泄漏裝置， 確保安全。6、連續(xù)出渣裝置
出渣裝置設(shè)計(jì)巧妙，設(shè)有組合式出料裝置，采用變頻調(diào)速，確保排渣連續(xù)、自動(dòng)化，并確保無油氣泄漏?？纱蜷_檢修反應(yīng)釜。7、毛油精制系統(tǒng)
設(shè)有一整套將毛油進(jìn)一步加工精制為優(yōu)質(zhì)、清澈透亮的成品柴油的系列設(shè)備，包括分餾塔、換熱器、冷卻器、油水分離器、精制攪拌罐、除雜塔、脫色精制塔、真空緩沖罐、濾油器
坐寸o8、可燃廢氣回收利用裝置
物料在反應(yīng)過程中產(chǎn)生的可燃性混合廢氣，經(jīng)回收、分離、凈化處理后送至燃?xì)鉄熳鳛槿剂鲜褂?，可完全或基本利用回收氣加溫而不需額外的燃料，大大節(jié)能。9、排煙裝置
爐膛內(nèi)煙氣經(jīng)多次利用后由前端頂部集中引出，在爐頂設(shè)有排煙裝置，由閘板、測(cè)溫元件、配風(fēng)閥組成，煙氣引出經(jīng)熱量回收和多次凈化后排空，完全無污染。本發(fā)明提供的一種催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，其特征在于包括以下明顯優(yōu)勢(shì)和特征
I、進(jìn)料連續(xù)化
設(shè)有“油氣自動(dòng)止回器”，物料能夠連續(xù)密封地送入反應(yīng)釜，同時(shí)阻止空氣進(jìn)入處于高溫狀態(tài)的反應(yīng)釜，解決了傳統(tǒng)技術(shù)只能在常溫下將物料一次性裝入，反應(yīng)中不能進(jìn)料的難題。采用不間斷進(jìn)料技術(shù)大大提高了設(shè)備利用率和生產(chǎn)效率，保證了油品均勻性。2、排渣自動(dòng)化
連續(xù)排渣是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，它關(guān)系到能否真正實(shí)現(xiàn)不間斷生產(chǎn)。本裝置精心設(shè)計(jì)了聯(lián)合式自動(dòng)密封排渣器，與連續(xù)不間斷進(jìn)料器相呼應(yīng)，可以在高溫條件下隔斷空氣，實(shí)現(xiàn)不間斷排渣，從而達(dá)到真正意義上的邊進(jìn)料、邊排渣的連續(xù)生產(chǎn)。3、控制儀表化
為了保證生產(chǎn)操作準(zhǔn)確無誤，對(duì)有關(guān)生產(chǎn)條件和關(guān)鍵部位設(shè)置有數(shù)字式儀表，并將這些數(shù)據(jù)集中管理和反饋，大大提高了操作的可控性、響應(yīng)的及時(shí)性。4、原料廣泛化
傳統(tǒng)的煉油設(shè)備基本上只能使用單一原料，大大限制了設(shè)備的利用率，往往因原料短缺而被迫停產(chǎn)。本裝置可以使用多種原料，如廢機(jī)油、廢潤(rùn)滑油、廢齒輪油、廢機(jī)械油、廢液壓油、廢變壓器油、廢輪胎粗煉油、廢塑料粗煉油、重油、蠟油、渣油、煤焦油、洗油、餐飲廢油 (俗稱地溝油、潲水油、泔水油)、酸化油、油脂加工J^ ^F腳料、廢黑動(dòng)植物油等各類廢油加工燃料油。5、雙催高產(chǎn)化
采用雙裂雙催工藝，即熱裂解和催化裂解、液相催化和氣相催化同時(shí)進(jìn)行。由于原料組成復(fù)雜，分子量大，僅靠熱裂解是不夠的，必須進(jìn)行催化裂解，即采取催化方式將較大分子斷鏈，改變其分子量，使之基本達(dá)到柴油C14 18的碳鏈結(jié)構(gòu)、230左右的分子量，這樣可以大大提聞收率和油品質(zhì)量。6、加溫節(jié)能化
由于采用了不間斷進(jìn)料的連續(xù)反應(yīng)工藝，故可以連續(xù)均勻地產(chǎn)生不凝氣，正常出油后可以基本上滿足生產(chǎn)時(shí)連續(xù)自我加熱的需要，不需額外的燃料，大大節(jié)能。7、排放環(huán)?；?br> 生產(chǎn)中產(chǎn)生的不凝氣經(jīng)廢氣處理器處理后送入加溫爐燃燒，干凈衛(wèi)生，節(jié)能環(huán)保。煙氣經(jīng)“煙氣凈化罐”凈化處理，可達(dá)到GB13271-2001鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。廢渣可進(jìn)一步加工成工業(yè)炭黑或粉煤灰，基本上做到無污染零排放。8、生產(chǎn)安全化
在易出現(xiàn)故障和事故的關(guān)鍵部位針對(duì)性地設(shè)置有雙保險(xiǎn)安全防范裝置，可以自動(dòng)排除險(xiǎn)情。加熱方式采用間接式遠(yuǎn)程加熱，不用明火，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，關(guān)閉送熱器即可瞬間切斷加熱源，確保系統(tǒng)安全。另外，由于物料是逐步加入反應(yīng)釜的，反應(yīng)釜內(nèi)不會(huì)有很多物料積累，安全性大大提高。9、加溫靈活化
反應(yīng)釜加溫設(shè)計(jì)有兩套系統(tǒng)
(I)免明火遠(yuǎn)程加溫法。利用煉油過程中自身產(chǎn)生的不凝氣在獨(dú)立的燃燒器中加溫， 輸送到反應(yīng)釜爐內(nèi)給反應(yīng)釜加溫。其優(yōu)點(diǎn)是免明火反應(yīng)釜加溫，設(shè)備更耐用、生產(chǎn)更安全。(2)爐內(nèi)直接明火加溫法。讓火焰直接對(duì)反應(yīng)釜加溫，特別設(shè)計(jì)了火焰分布器， 不會(huì)讓明火直接接觸反應(yīng)釜體本身，從而確保反應(yīng)釜的耐用性。其優(yōu)點(diǎn)是熱量利用率高，不需要增加獨(dú)立的燃燒爐和輸熱系統(tǒng)，節(jié)省投資。
上述設(shè)計(jì)可以單獨(dú)使用或混合使用，具有極好的互補(bǔ)性和靈活性，較之其他單一遠(yuǎn)程加溫方式有更大的優(yōu)勢(shì)，是國內(nèi)外首創(chuàng)。10、生產(chǎn)高效化
連續(xù)化生產(chǎn)省去了常溫加料、排渣的時(shí)間和逐步升溫、緩慢降溫的時(shí)間消耗，生產(chǎn)效率大大提聞。11、油品優(yōu)質(zhì)化
采用新型催化劑和復(fù)合脫色保質(zhì)劑，再生的油品清澈透亮，味道純正，長(zhǎng)期不變色、不變質(zhì)。12、操作輕松化
采取了機(jī)械進(jìn)料、自動(dòng)排渣、自動(dòng)處理廢氣、自動(dòng)除水除雜、自動(dòng)加劑精制等帶有自控系統(tǒng)的全新設(shè)計(jì)，勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。13、設(shè)備耐用化
連續(xù)式裝置設(shè)備受熱均勻，避免了長(zhǎng)時(shí)間局部高溫，另外，裝置內(nèi)存料少，設(shè)備負(fù)荷小， 大大提高了裝置的使用壽命。本發(fā)明提供的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，是利用各類廢油再生柴油、燃料油的多功能設(shè)備和技術(shù)，不用酸堿，利用固定床催化裂解、脫色、脫臭的新技術(shù)和設(shè)備。不僅徹底改變了傳統(tǒng)酸堿精制帶來的廢物排放、環(huán)境污染、工序復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、耗時(shí)、耗能等缺點(diǎn)，而且可以大大提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)能，節(jié)約成本，真正做到無污染零排放，保護(hù)環(huán)境，變廢為寶，物盡其用，利國利民。該設(shè)備全天侯生產(chǎn)、封閉式潔凈運(yùn)行，產(chǎn)油快、油質(zhì)好，廢油轉(zhuǎn)化率達(dá)到80 90%，生產(chǎn)過程中無三廢無二次污染。綜上所述，本發(fā)明的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備具有操作簡(jiǎn)單、 節(jié)能環(huán)保、運(yùn)行成本低、效率高的有益效果。本發(fā)明的全自動(dòng)生產(chǎn)線主要原料廢舊油類來源廣泛，有利于環(huán)保，能有效減輕能源對(duì)石油的依賴程度。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :
制備氣相催化劑
將兼用稀土金屬離子和氫離子置換的Y型分子篩REHY原粉30公斤、高硅ZSM-5分子篩原粉5公斤、活性氧化鋁15公斤、膨潤(rùn)土 60公斤，過120目篩，機(jī)械攪拌，混合均勻，將混合后的粉料與配制好的水玻璃粘結(jié)劑15公斤進(jìn)行捏合，控制水粉質(zhì)量比為0. 55 :1，充分捏合后經(jīng)螺桿擠條機(jī)擠出成型、切粒，室溫下晾干，120° C下干燥3小時(shí)后，在氧氣氣氛下在600° C下焙燒5小時(shí)，制得直徑為4mm的圓柱狀氣相催化劑顆粒。制備液相催化劑
將二氧化錳27公斤、活性氧化鋁25公斤和高嶺土 48公斤進(jìn)行粉碎，機(jī)械攪拌，混合均勻，過200目篩，在100° C下烘干I小時(shí)，制得液相催化劑。制備免酸堿精制劑
在反應(yīng)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銨29公斤、聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯25公斤和單油酸甘油酯3公斤，勻速攪拌30分鐘，制得免酸堿精制劑。
先在氣相催化塔中裝入氣相催化劑。將廢機(jī)油經(jīng)脫水、去雜質(zhì)、去油泥、去膠質(zhì)、 去氧化物等預(yù)處理后，泵入高位槽，控制流量放入裂解反應(yīng)釜中，然后再進(jìn)入裝有氣相催化劑的氣相催化塔中，即分別在液相催化劑和氣相催化劑的作用下，在380 430° C，將廢機(jī)油催化裂解，以形成接近于柴油分子結(jié)構(gòu)的毛油。從氣相催化塔出來的裂解油蒸氣進(jìn)入高約3. 5米，直徑約40厘米的分餾塔釜內(nèi)，通過塔內(nèi)填料而蒸餾出的柴油氣從塔頂引出后進(jìn)入冷凝器中冷凝，經(jīng)油水分離后導(dǎo)入精制攪拌罐，在免酸堿精制劑的作用下，充分?jǐn)嚢?3 10分鐘，靜置5 10分鐘后，分出下層殘?jiān)?，得到的上層油品?jīng)過濾機(jī)過濾后，得到精制成品。成品呈淡黃色，澄清，幾乎無味，可用作燃料油。經(jīng)測(cè)定，密度853kg/m3，運(yùn)動(dòng)粘度 7. 0mm2/s,凝點(diǎn)-10° C，閉口閃點(diǎn)55。C，酸度6mgK0H/100mL,銅片腐蝕I級(jí)，色度2. 5號(hào)， 熱值彡10500千卡/千克。實(shí)施例2 :
制備氣相催化劑
將以氫離子置換的Y型分子篩HY原粉28公斤、高硅ZSM-5分子篩原粉15公斤、活性氧化鋁20公斤、高嶺土 50公斤，過120目篩，機(jī)械攪拌，混合均勻，將混合后的粉料與配制好的擬薄水鋁石溶膠粘結(jié)劑16公斤進(jìn)行捏合，控制水粉質(zhì)量比為0. 5 :1，充分捏合后經(jīng)螺桿擠條機(jī)擠出成型、切粒，室溫下晾干，120° C下干燥3小時(shí)后，在氧氣氣氛下在600° C下焙燒5小時(shí)，制得直徑為4mm的圓柱狀氣相催化劑顆粒。制備液相催化劑
將無水氯化鋁30公斤、活性硅酸鋁25公斤和硅藻土 45公斤進(jìn)行粉碎，機(jī)械攪拌，混合均勻，過200目篩，在100° C下烘干I小時(shí)，制得液相催化劑。制備免酸堿精制劑
在反應(yīng)釜中加入柴油35公斤，再依次加入N-烷基二乙醇胺240公斤、異丙基胺28公斤、聚二甲基二烯丙基氯化銨24公斤、壬基酚聚氧乙烯醚20公斤和對(duì)壬基酚4公斤，勻速攪拌30分鐘，制得免酸堿精制劑。先在氣相催化塔中裝入氣相催化劑。將廢液壓油經(jīng)脫水、去雜質(zhì)、去油泥、去膠質(zhì)、 去氧化物等預(yù)處理后，泵入高位槽，控制流量放入裂解反應(yīng)釜中，然后再進(jìn)入裝有氣相催化劑的氣相催化塔中，即分別在液相催化劑和氣相催化劑的作用下，在420 470° C，將廢液壓油催化裂解，以形成接近于柴油分子結(jié)構(gòu)的毛油。從氣相催化塔出來的裂解油蒸氣進(jìn)入高約3. 5米，直徑約40厘米的分餾塔釜內(nèi)，通過塔內(nèi)填料而蒸餾出的柴油氣從塔頂引出后進(jìn)入冷凝器中冷凝，經(jīng)油水分離后導(dǎo)入精制攪拌罐，在專用免酸堿精制劑的作用下，充分?jǐn)嚢? 10分鐘，靜置沉淀5 10分鐘后，分出下層殘?jiān)?，得到的上層油品?jīng)過濾機(jī)過濾后，得到精制成品。產(chǎn)品呈水白色，澄清，幾乎無味，可用作燃料油。經(jīng)測(cè)定，密度865kg/m3， 運(yùn)動(dòng)粘度7. 0mm2/S，凝點(diǎn)-11° C，閉口閃點(diǎn)60° C，酸度5mgK0H/100mL，銅片腐蝕I級(jí)，色度2. 0號(hào)，熱值彡10800千卡/千克。實(shí)施例3 :
制備氣相催化劑
將由REY型分子篩經(jīng)脫鋁得到的更高硅鋁比的超穩(wěn)Y型分子篩REUSY原粉25公斤、高硅ZSM-5分子篩原粉7公斤、活性氧化鋁10公斤、硅藻土 65公斤，過120目篩，機(jī)械攪拌， 混合均勻，將混合后的粉料與配制好的硅溶膠粘結(jié)劑18公斤進(jìn)行捏合，控制水粉質(zhì)量比為
100.55 :1，充分捏合后經(jīng)螺桿擠條機(jī)擠出成型、切粒，室溫下晾干，120° C下干燥3小時(shí)后， 在氧氣氣氛下在600° C下焙燒5小時(shí)，制得直徑為4mm的圓柱狀氣相催化劑顆粒。制備液相催化劑
將氧化銅40公斤、擬薄水鋁石干膠粉20公斤和凹凸棒土 40公斤進(jìn)行粉碎，機(jī)械攪拌， 混合均勻，過200目篩，在100° C下烘干I小時(shí)，制得液相催化劑。制備免酸堿精制劑
在反應(yīng)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銨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，勻速攪拌30分鐘，制得免酸堿精制劑。先在氣相催化塔中裝入氣相催化劑。將煤焦油經(jīng)脫水、去雜質(zhì)、去油泥、去膠質(zhì)、去氧化物等預(yù)處理后，泵入高位槽，控制流量放入裂解反應(yīng)釜中，然后再進(jìn)入裝有氣相催化劑的氣相催化塔中，即分別在液相催化劑和氣相催化劑的作用下，在350 400° C，將煤焦油催化裂解，以形成接近于柴油分子結(jié)構(gòu)的毛油。從氣相催化塔出來的裂解油蒸氣進(jìn)入高約3. 5米，直徑約40厘米的分餾塔釜內(nèi)，通過塔內(nèi)填料而蒸餾出的柴油氣從塔頂引出后進(jìn)入冷凝器中冷凝，經(jīng)油水分離后導(dǎo)入精制攪拌罐，在專用免酸堿精制劑的作用下，充分?jǐn)嚢?3 10分鐘，靜置沉淀5 10分鐘后，分出下層殘?jiān)玫降纳蠈佑推方?jīng)過濾機(jī)過濾后，得到精制成品。產(chǎn)品呈淡黃色，澄清，無異味，可用作燃料油。經(jīng)測(cè)定，密度860kg/m3，運(yùn)動(dòng)粘度 6. 5mm2/s,凝點(diǎn)-15° C，閉口閃點(diǎn)55。C，酸度5mgK0H/100mL,銅片腐蝕I級(jí)，色度2. 5號(hào)， 熱值彡10200千卡/千克。實(shí)施例4 :
制備氣相催化劑
將以稀土金屬離子置換的Y型分子篩REY原粉26公斤、高硅ZSM-5分子篩原粉10公斤、活性氧化鋁12公斤、凹凸棒土 55公斤，過120目篩，機(jī)械攪拌，混合均勻，將混合后的粉料與配制好的硅鋁復(fù)合溶膠粘結(jié)劑15公斤進(jìn)行捏合，控制水粉質(zhì)量比為0. 6 :1，充分捏合后經(jīng)螺桿擠條機(jī)擠出成型、切粒，室溫下晾干，120° C下干燥3小時(shí)后，在氧氣氣氛下在 600° C下焙燒5小時(shí)，制得直徑為4mm的圓柱狀氣相催化劑顆粒。制備液相催化劑
將氧化硅25公斤、硅鋁酸鹽25公斤和活性白土 50公斤進(jìn)行粉碎，機(jī)械攪拌，混合均勻，過200目篩，在100° C下烘干I小時(shí)，制得液相催化劑。制備免酸堿精制劑
在反應(yīng)釜中加入柴油33公斤，再依次加入環(huán)己胺280公斤、N-苯基二乙醇胺20公斤、 陽離子聚合物的脂肪酸鹽22公斤、聚氧乙烯型非離子表面活性劑28公斤和2-辛醇5公斤， 勻速攪拌30分鐘，制得免酸堿精制劑。先在氣相催化塔中裝入氣相催化劑。將廢齒輪油與地溝油的混合物(比例約90 :10)經(jīng)脫水、去雜質(zhì)、去油泥、去膠質(zhì)、去氧化物等預(yù)處理后，泵入高位槽，控制流量放入裂解反應(yīng)釜中，然后再進(jìn)入裝有氣相催化劑的氣相催化塔中，即分別在液相催化劑和氣相催化劑的作用下，在430 480° C，將廢齒輪油與地溝油的混合物催化裂解，以形成接近于柴油分子結(jié)構(gòu)的毛油。從氣相催化塔出來的裂解油蒸氣進(jìn)入高約3. 5米，直徑約40厘米的分餾塔釜內(nèi)，通過塔內(nèi)填料而蒸餾出的柴油氣從塔頂引出后進(jìn)入冷凝器中冷凝，經(jīng)油水分離后導(dǎo)入精制攪拌罐，在專用免酸堿精制劑的作用下，充分?jǐn)嚢? 10分鐘，靜置沉淀5 10 分鐘后，分出下層殘?jiān)?，得到的上層油品?jīng)過濾機(jī)過濾后，得到精制成品。產(chǎn)品呈淡黃色，澄清，無異味，可用作燃料油。經(jīng)測(cè)定，密度873kg/m3，運(yùn)動(dòng)粘度7. 0mm2/S，凝點(diǎn)-10° C，閉口閃點(diǎn)60° C，酸度6mgK0H/100mL，銅片腐蝕I級(jí)，色度3. 0號(hào)，熱值彡10600千卡/千克。盡管參照實(shí)施例對(duì)所公開的涉及一種催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行了特別描述，但以上描述的實(shí)施例只是說明性的而不是限制性的，即本發(fā)明不限于上述具體實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，所有的變化和修改都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，其特征在于包括以下工藝步驟1)將廢油進(jìn)行預(yù)處理；2)將預(yù)處理后的廢油進(jìn)行熱裂解和催化裂解得到毛油，其中催化裂解包括液相催化和氣相催化；3)將毛油進(jìn)行分餾；4)最后通過精制、過濾得到成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，其特征在于 所述廢油包括礦物油、油脂類廢油或二者的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，其特征在于所述廢油包括廢機(jī)油、廢潤(rùn)滑油、廢齒輪油、廢機(jī)械油、廢液壓油、廢變壓器油、廢輪胎粗煉油、廢塑料粗煉油、重油、蠟油、渣油、煤焦油、洗油、餐飲廢油、酸化油、油脂加工廠下腳料、廢黑動(dòng)植物油的一種或多種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，其特征在于 所述步驟I)中預(yù)處理為脫水，去雜質(zhì)，去油泥，去膠質(zhì)，去氧化物的一種或幾種的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，其特征在于 所述步驟2)為將預(yù)處理后的廢油泵入高位槽，控制流量依次進(jìn)入裂解反應(yīng)釜和氣相催化塔中，分別在液相催化劑、氣相催化劑的作用下，在350 550° C，將廢油催化裂解，得到接近于柴油分子結(jié)構(gòu)的毛油。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，其特征在于 所述液相催化劑由基礎(chǔ)催化劑、共催化劑和協(xié)同調(diào)節(jié)劑組成，其中基礎(chǔ)催化劑在催化劑中占10 50%，共催化劑占10 40%，協(xié)同調(diào)節(jié)劑占10 50%，以上百分比均為重量百分比， 其中，所述基礎(chǔ)催化劑為無水氯化鋁、氯化鐵、氧化銅、氧化鋁、氧化硅、二氧化錳、二氧化鋯中的一種或多種的混合物；所述共催化劑為活性氧化鋁、擬薄水鋁石干膠粉、活性硅酸鋁、 硅鋁酸鹽、硅鋁干膠粉、大孔硅膠、大孔分子篩中的一種或多種的混合物；所述協(xié)同調(diào)節(jié)劑為膨潤(rùn)土、活性白土、娃藻土、凹凸棒土、高嶺土中的一種或多種的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，其特征在于所述氣相催化劑包含以下組分Y型分子篩、高硅ZSM-5分子篩、活性氧化鋁、擔(dān)體和粘結(jié)劑，所述氣相催化劑活性組分為Y型分子篩，或Y型分子篩與高硅ZSM-5分子篩的復(fù)合物，所述氣相催化劑主要成分有氧化硅、氧化鋁形成的硅鋁酸鹽及稀土、氫、磷，其中Y型分子篩在催化劑中占10 50%，高硅ZSM-5分子篩占O 20%，活性氧化鋁占10 40%，擔(dān)體占30 70%，粘結(jié)劑占10 20%，以上百分比均為重量百分比。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，其特征在于 所述步驟4)中精制過程采用免酸堿精制劑，所述免酸堿精制劑是一種復(fù)合型精制劑，包含以下組分吸附-沉降劑10 80%，助活性組分5 10%，陽離子表面活性劑O 10%，非離子表面活性劑O 10%，助表面活性劑O 5%，余量為柴油，以上百分比均為重量百分比，其中，所述吸附-沉降劑為乙二胺、三乙胺、N-烷基二乙醇胺、環(huán)己胺、二乙烯三胺、三乙烯二胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一種或幾種的混合物；所述助活性組分為乙醇胺、三乙醇胺、異丙基胺、N-苯基二乙醇胺、硫酸乙烯酯、胍類的碳酸酯中的一種或幾種的混合物；所述陽離子表面活性劑為陽離子聚合物的脂肪酸鹽、烴基季銨鹽、聚二甲基二烯丙基氯化銨、 聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨中的一種或幾種的混合物；所述非離子表面活性劑為聚氧乙烯失水山梨醇油酸酯類的表面活性劑、聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇三油酸酯、聚氧乙烯型非離子表面活性劑、壬基酚聚氧乙烯醚非離子表面活性劑中的一種或幾種的混合物；所述助表面活性劑為單油酸甘油酯、對(duì)壬基酚、正庚醇、正辛醇、2-辛醇中的一種或幾種的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，其特征在于 本工藝還包括將廢氣回收燃燒，及煙氣熱量回收步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，其特征在于 整個(gè)工藝流程是在封閉空間進(jìn)料和排渣的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)的過程。
全文摘要
本發(fā)明涉及廢油綜合利用和燃料油加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種催裂法廢油再生柴油的自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)工藝，包括以下工藝步驟1)將廢油進(jìn)行預(yù)處理；2)將預(yù)處理后的廢油進(jìn)行熱裂解和催化裂解得到毛油，其中催化裂解包括液相催化和氣相催化；3)將毛油進(jìn)行分餾；4)最后通過精制、過濾得到成品。其優(yōu)點(diǎn)在于能很好地去除膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、硫化物、氧化物及不飽和烴等，使成品油清澈透亮，氣味純正，久放不變質(zhì)。在生產(chǎn)過程中不粘稠，不堵塞管道，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、條件易控制，并且投資少，見效快，效率高，使用簡(jiǎn)單，操作方便。
文檔編號(hào)C10G3/00GK102585896SQ201210064728
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者王 琦, 陳巔, 黃佳仁 申請(qǐng)人:杭州綠洲能源科技有限公司