專利名稱:一種溶劑脫瀝青裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種溶劑脫浙青裝置,特別是生產(chǎn)高軟化點(diǎn)溶劑脫浙青產(chǎn)品的溶劑脫浙青裝置。
背景技術(shù):
在煉油工業(yè)中,溶劑脫浙青工藝過(guò)程主要是根據(jù)相似相溶的原理,利用烷烴溶劑從減壓渣油等較重的餾分油中萃取富含烷烴的較輕餾分油(脫浙青油/DA0),做為潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和催化裂化、臨氫加工等工藝過(guò)程的原料,萃取剩下的殘?jiān)?,多以浙青質(zhì)、膠質(zhì)為主,稱為脫油浙青(D0A)。由于溶劑脫浙青工藝過(guò)程通過(guò)萃取溶劑的選擇性溶解、萃取分離,可以分離除去一定量的浙青質(zhì)、膠質(zhì)、重金屬等雜質(zhì)。使脫浙青油(DAO)可以作為催化裂化和加氫等二次加工的進(jìn)料。隨著全球原油逐漸變重,從原油中提取更多的輕餾分油作為馬達(dá)燃料生產(chǎn)原料的技術(shù)需求在逐步增強(qiáng)。溶劑脫浙青作為提取較輕餾分油的一種工藝過(guò)程,其所采用的烷烴溶劑由初期的丙烷,逐漸向丁烷、戊烷轉(zhuǎn)變。通過(guò)選用較重的烷烴溶劑,適度增加溶劑的溶解能力,增加脫浙青油(DAO)的收率,以增加馬達(dá)燃料的原料供應(yīng)。然而,相應(yīng)得到的脫油浙青(DOA)稠度也在增大,由此出現(xiàn)的大稠度、高軟化點(diǎn)、硬質(zhì)的脫油浙青(DOA)難以流動(dòng)、輸送,從另一方面阻礙、限制了脫浙青油(DAO)收率的增加。目前煉油工業(yè)所用的溶劑脫浙青裝置,其渣油溶劑脫浙青塔對(duì)于沉降到塔底的DOA沒(méi)有幫助向塔外輸送的措施,致使沉降到塔底的稠度較大的高軟化點(diǎn)DOA因堆集、重力作用、壓力作用而結(jié)塊,難以順利地從塔底排出。由于高軟化點(diǎn)DOA不能順利排出溶劑脫浙青塔,嚴(yán)重影響重質(zhì)原油的渣油脫浙青加工方案的展開(kāi)。為使DOA具有相應(yīng)的流動(dòng)性,確保其順利地從溶劑脫浙青塔底排出,往往不得不降低溶劑脫浙青裝置的DAO收率。CN01141462.6公開(kāi)了一種脫除石油渣油中高軟化點(diǎn)浙青的溶劑萃取工藝及其設(shè)備,采用碳原子數(shù)較高的輕烴(戊烷或戊烷餾分)作溶劑,以獲得較高收率的脫浙青油(DAO)。溶劑按一定的比例和渣油混合后,進(jìn)入溶劑脫浙青塔分離得到脫浙青油相和浙青相,浙青相通過(guò)直接節(jié)流快速膨脹方法,使高軟化點(diǎn)浙青噴霧分散為固體微粒,在特殊的氣固分離器中實(shí)現(xiàn)浙青與溶劑分離。不言而喻,這種脫油浙青溶劑分離方法將會(huì)直接影響溶劑脫浙青塔內(nèi)操作壓力控制和工況穩(wěn)定,此外由于浙青微粒具有一定的粘著性,也使得氣固分離器難以長(zhǎng)周期正常運(yùn)轉(zhuǎn)。CN200510080799.0公開(kāi)了一種通過(guò)耦合萃余殘?jiān)炝?shí)現(xiàn)重質(zhì)油深度梯級(jí)分離的方法及處理系統(tǒng),實(shí)際是在CN01141462.6基礎(chǔ)上,通過(guò)向浙青相中引入新的溶劑,使之在氣固分離器中快速相變被強(qiáng)制霧化分散為固體微粒,而溶劑氣化為氣體,也實(shí)現(xiàn)浙青與溶劑的低溫分離。但是該方法也使得溶劑回收系統(tǒng)負(fù)荷明顯增大。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種溶劑脫浙青裝置,該溶劑脫浙青裝置可以實(shí)現(xiàn)高軟化點(diǎn)脫油浙青順利排料。本實(shí)用新型一種溶劑脫浙青裝置,包括溶劑脫浙青塔,在溶劑脫浙青塔的塔底部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置。本實(shí)用新型上述裝置中,轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置由動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。帶動(dòng)刮板的轉(zhuǎn)軸的軸向與溶劑脫浙青塔的軸向一致。本實(shí)用新型上述裝置中,轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置的旋轉(zhuǎn)方向可以是順時(shí)針,也可以是逆時(shí)針,轉(zhuǎn)速以不影響脫油浙青連續(xù)下降、不影響脫浙青塔內(nèi)相平衡形成為宜。本實(shí)用新型上述裝置中,根據(jù)溶劑脫浙青塔的底部容積尺寸和工藝需要,轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板可以制成單層,也可以制成多層。電機(jī)通過(guò)密封的傳動(dòng)軸與塔內(nèi)帶動(dòng)刮板的轉(zhuǎn)軸相連提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)能。溶劑脫浙青塔內(nèi)用于固定刮板轉(zhuǎn)軸的托架在具有必要機(jī)械強(qiáng)度前提下,應(yīng)以阻擋DOA下降的橫截面積最小為好,其阻擋脫油浙青下降的橫截面積小于此位置處物料實(shí)際通過(guò)截面的1/3。刮板應(yīng)略帶弧度,以使刮板的一邊在貼近塔內(nèi)壁前行過(guò)程中,方便地從塔內(nèi)壁和DOA物料接觸面鏟入,增強(qiáng)翻動(dòng)效果;刮板的寬度不宜超過(guò)塔內(nèi)徑的1/4,使翻動(dòng)起來(lái)的物料有暢通的流動(dòng)空間;如果設(shè)置多層刮板,應(yīng)以錯(cuò)位方式安置,以便于翻動(dòng)起來(lái)的物料流動(dòng)擴(kuò)散。本實(shí)用新型裝置中,溶劑脫浙青裝置的其它結(jié)構(gòu)可以采用本領(lǐng)域常規(guī)的結(jié)構(gòu),如空塔型結(jié)構(gòu)、內(nèi)置轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)、內(nèi)置折流板結(jié)構(gòu)、內(nèi)置填料層結(jié)構(gòu),等等。溶劑脫浙青塔的進(jìn)料方式主要有,(I)渣油和溶劑分別從上、下兩處分別進(jìn)塔;(2)將溶劑分為主、副兩股物流,副溶劑與渣油混合后進(jìn)塔,主溶劑單獨(dú)從塔下部進(jìn)塔;(3)溶劑與渣油混合后進(jìn)塔的形式。與現(xiàn)有溶劑脫浙青工藝技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):(I)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用,塔底傳動(dòng)軸容易密封,可以長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。(2)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置可以對(duì)沉積在塔內(nèi)部的脫油浙青等殘?jiān)线M(jìn)行主動(dòng)、有效的清淤,使塔底脫油浙青物料向塔外排放時(shí)不會(huì)產(chǎn)溝流,保持工況穩(wěn)定。(3)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置適用于各種溶劑脫浙青工藝條件,可使稠度大、軟化點(diǎn)高的DOA物料在塔底保持著松散狀態(tài),使其便于從塔底順利排出塔外。
圖1是本實(shí)用新型溶劑脫浙青裝置結(jié)構(gòu)示意圖;其中:1_溶劑脫浙青塔,2-進(jìn)料口,3-脫浙青油(DAO)出口,4-脫油浙青(DOA)出口,5-轉(zhuǎn)軸,6-刮板,7-轉(zhuǎn)軸的支撐托架,8-密封材料。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型溶劑脫浙青塔工作狀態(tài)主要是,在維持溶劑處于亞臨界或超臨界狀態(tài)壓力條件下,自塔底至塔頂溫度逐漸升高,形成一定溫度梯度,以控制溶劑的溶解能力,使之符合工藝要求。進(jìn)入塔內(nèi)的溶劑、渣油分別向上、向下逆向(或反向)遷移,溶劑在向上遷移途中與渣油接觸,選擇性溶解萃取渣油中與已相似物質(zhì),這種溶解是一種溶解和析出的動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程。烷烴溶劑以溶液形式將渣油中部分物質(zhì)溶解后從塔頂部流出,進(jìn)入溶劑分離系統(tǒng),以獲得DA0,及重復(fù)使用的溶劑。而塔內(nèi)溶劑萃取剩下的殘?jiān)统煞?,最終沉降到塔底,成為DOA從塔底排出。隨著DAO提取量的提高,沉降到塔底的DOA稠度也增加,流動(dòng)性變差。為使稠度較大的DOA順利排出塔外,在塔底內(nèi)部增設(shè)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板設(shè)施,翻動(dòng)降落至塔底的脫油浙青,使之呈現(xiàn)為松散狀態(tài),以便順利地從塔底出料口排出。本實(shí)用新型是主要涉及將溶劑脫浙青(萃取)塔底的硬質(zhì)脫油浙青不斷翻動(dòng)、使之不會(huì)結(jié)塊的裝置。這種方法可以將煉油行業(yè)的溶劑脫浙青裝置的溶劑脫浙青塔內(nèi)的高軟化點(diǎn)硬質(zhì)脫油浙青從塔底順利排料,確保裝置運(yùn)轉(zhuǎn)操作的平穩(wěn)進(jìn)行。如圖1所示,本實(shí)用新型裝置具體包括:I溶劑脫浙青塔,2原料入口,3脫浙青油(DAO)出料口,4脫油浙青(DOA)出料口,5轉(zhuǎn)軸,6刮板,7轉(zhuǎn)軸支撐固定托架,8軸密封材料。其原則流程是:溶劑和渣油混合后從原料入口 2進(jìn)入溶劑脫浙青塔I,經(jīng)過(guò)萃取分離工藝作用,脫浙青油溶液從脫浙青油出料口 3排出,含有少量溶劑的脫油浙青物料從塔中部向下沉降,經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)軸固定托架7進(jìn)入刮板6可以翻動(dòng)的塔底區(qū)域,在刮板不斷翻動(dòng)作用下,脫油浙青物料保持著松散狀態(tài),在系統(tǒng)壓力作用下從脫油浙青出料口 4順利排出塔底。實(shí)際工作中,溶劑脫浙青塔的進(jìn)料主要有三種方式,(I)溶劑與渣油混合后進(jìn)塔的形式,(2)渣油和溶劑分別從上、下兩個(gè)入口分別進(jìn)塔,(3)將溶劑分為主、副兩股物流,副溶劑與渣油混合后從塔中部入口進(jìn)塔,主溶劑單獨(dú)從塔下部另一入口進(jìn)塔。實(shí)施例1在溶劑脫浙青塔內(nèi)的下部,安置轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板來(lái)翻動(dòng)沉降入塔底的脫油浙青(D0A),轉(zhuǎn)軸的下端通過(guò)密封設(shè)施與塔外電機(jī)相聯(lián)獲得轉(zhuǎn)動(dòng)能量。轉(zhuǎn)軸通過(guò)軸承托固定于塔內(nèi)的托架上,其中上端的托架在確保自身機(jī)械強(qiáng)度符合要求的前提下,以阻擋DOA垂直下降的面積最小為好。通過(guò)塔外電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸,通過(guò)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)刮板,不斷地翻動(dòng)沉降入塔底的D0A,使DOA保持著松散狀態(tài),在塔內(nèi)系統(tǒng)壓力作用下,DOA經(jīng)塔底排料口從塔內(nèi)穩(wěn)定地排向塔外,保障溶劑脫浙青塔的連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種溶劑脫浙青裝置,包括溶劑脫浙青塔,其特征在于:在溶劑脫浙青塔的塔底部設(shè)置由轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置由動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于:轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置的軸向與溶劑脫浙青塔軸向一致。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于:轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置由單層或多層刮板構(gòu)成,電機(jī)通過(guò)密封的傳動(dòng)軸與塔內(nèi)帶動(dòng)刮板的轉(zhuǎn)軸相連提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)能。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于:轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置的旋轉(zhuǎn)方向是順時(shí)針或逆時(shí)針,轉(zhuǎn)速以不影響脫油浙青連續(xù)下降、不影響脫浙青塔內(nèi)相平衡形成。
6.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:溶劑脫浙青塔是空塔型結(jié)構(gòu)、內(nèi)置轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)、內(nèi)置折流板結(jié)構(gòu)或內(nèi)置填料層結(jié)構(gòu)。
7.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:溶劑脫浙青塔內(nèi)用于支撐固定刮板轉(zhuǎn)軸的金屬托架,其阻擋脫油浙青下降的橫截面積小于此位置處物料實(shí)際通過(guò)截面的1/3。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于:刮板略帶弧度,刮板的寬度不超過(guò)塔內(nèi)徑的1/4 ;當(dāng)設(shè)置多層刮板,以錯(cuò)位方式安置。
9.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:溶劑脫浙青塔的進(jìn)料為以下方式之一,(I)渣油和溶劑分別從上、下兩處分別進(jìn)塔;(2)將溶劑分為主、副兩股物流,副溶劑與渣油混合后進(jìn)塔,主溶劑單獨(dú)從塔下部進(jìn)塔;(3)溶劑與渣油混合后進(jìn)塔的形式。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種溶劑脫瀝青裝置,包括溶劑脫瀝青塔,在溶劑脫瀝青塔的塔底部設(shè)置由轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置。轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置由動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置的軸向與溶劑脫瀝青塔軸向一致。轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的刮板裝置由單層或多層刮板構(gòu)成,電機(jī)通過(guò)密封的傳動(dòng)軸與塔內(nèi)帶動(dòng)刮板的轉(zhuǎn)軸相連提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)能。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型溶劑脫瀝青裝置可以將脫油瀝青塔內(nèi)的脫油瀝青,特別是高軟化點(diǎn)、硬質(zhì)、難以流動(dòng)的脫油瀝青,通過(guò)旋轉(zhuǎn)刮板的不斷翻動(dòng),處于松散狀態(tài),在塔內(nèi)壓力的推動(dòng)下,經(jīng)塔底出料口,可連續(xù)穩(wěn)定地排向塔外,實(shí)現(xiàn)各種工藝條件下的脫油瀝青順利排料。
文檔編號(hào)C10G21/06GK202912909SQ20122054948
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者寧愛(ài)民, 沈本賢, 高鮮會(huì), 趙利民, 趙基鋼, 姚漢榮 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院