一種廢潤滑油的加氫精制工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種廢潤滑油加氫精制工藝。具體來說涉及一種利用加氫技術(shù)將廢潤 滑油中的雜質(zhì)除去，從而得到清潔的汽柴油調(diào)和組合和潤滑油基礎(chǔ)油。
【背景技術(shù)】
[0002] 潤滑油從組成上講由80% -90%的基礎(chǔ)油和10%?20%的添加劑組成的，主要化 學(xué)成分是多種烴類以及少量非烴類的混合物。然而潤滑油在使用一段時(shí)間后由于物理、化 學(xué)或人為因素導(dǎo)致了潤滑油的性能劣化，生成了如醛、酮、樹脂、瀝青膠態(tài)物質(zhì)、碳黑及有機(jī) 酸、鹽、水、金屬肩等污染雜質(zhì)，不能再繼續(xù)使用而成為廢潤滑油。實(shí)際上廢潤滑油并不廢， 而用過的潤滑油真正變質(zhì)的只是其中的百分之幾，因此如何有效的去除廢潤滑油中的這些 雜質(zhì)，是廢潤滑油再生的關(guān)鍵。目前廢潤滑油的再生工藝主要有蒸餾一酸洗一白土精制，沉 降一酸洗一白土蒸餾，沉降一蒸餾一酸洗一鈣土精制，蒸餾一乙醇抽提一白土精制，蒸餾一 糠醛精制一白土精制，沉降一絮凝一白土精制等。上述工藝都存在基礎(chǔ)油利用率低、產(chǎn)生大 量固體廢棄物及酸渣的缺點(diǎn)。要克服上述工藝的不足，需采用加氫精制技術(shù)，在有氫氣存在 的條件下，經(jīng)物理和化學(xué)等方法脫除其中的水、硫、氮、氯、氧及各種添加劑，得到潤滑油基 礎(chǔ)油和滿足國V要求的汽柴油調(diào)和組分。
[0003] 通過加氫精制技術(shù)可以顯著改善產(chǎn)品的質(zhì)量和品質(zhì)，其主要發(fā)生的反應(yīng)和作用有 以下幾種：⑴烯烴飽和，將不飽和的烯烴加氫，變成飽和的烷烴，能改變廢潤滑油的性能，使 產(chǎn)品的質(zhì)量更好、更安定；⑵脫硫，將原料中的硫化物氫解，轉(zhuǎn)化成烴和硫化氫；⑶脫氮，將 原料中的氮化合物氫解，轉(zhuǎn)化成烴和氨；⑷脫氧，將原料中的氧化合物氫解，轉(zhuǎn)化成烴和水； (5)芳烴飽和，加氫可以將廢潤滑油部分的多環(huán)芳烴加氫轉(zhuǎn)化單環(huán)芳烴或相應(yīng)的環(huán)烷烴，增 加潤滑油的飽和烴含量，提高產(chǎn)品品質(zhì)與檔次；(6)除雜，為了提高潤滑油的使用性能，一般 在其中加入各種添加劑，引入了大量的金屬化合物，通過加氫可以使其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的金屬 而除去。
[0004] 申請?zhí)枮?00710011419. 7中國專利介紹了一種廢潤滑油的回收再生方法：（1)將 廢潤滑油進(jìn)行過濾，脫除機(jī)械雜質(zhì)（2)經(jīng)過濾后進(jìn)行脫水處理（3)將重量計(jì)向廢潤滑油摻 兌0-10%的催化裂化回?zé)捰突蚧責(zé)捰统槌鲇突蛎阂夯?，然后對其進(jìn)行蒸餾，分離出輕組 分、重組分和殘?jiān)?)重組分進(jìn)行加氫精制處理反應(yīng)（5)加氫精制流出物回收得到潤滑油 基礎(chǔ)油。該工藝只針對重組分進(jìn)行加氫精制處理，造成潤滑油的利用率不高。
[0005] 申請?zhí)枮?00610134148. X中國專利介紹了一種廢潤滑油的回收利用方法，采用 過濾、電脫水脫金屬、沸騰床加氫脫金屬、沸騰床加氫精制等工藝組合，可將廢潤滑油中大 部分的雜質(zhì)有效脫除，并且改善了潤滑油的色度、安定性等，同時(shí)提高了潤滑油基礎(chǔ)油的收 率。由于需要采用電脫水、沸騰床等處理方式，造成該工藝相對復(fù)雜，并且設(shè)備及操作成本 較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于針對上述不足，提供一種適于工業(yè)化的廢潤滑油回收再利用加 氫精制工藝，通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)： 一種廢潤滑油的加氫精制工藝，該工藝包括如下步驟： ⑴首先對原料進(jìn)行脫水除雜處理，濾去大于25 ym的大顆粒雜質(zhì)并除去原料中的水 分； ⑵步驟⑴處理后的原料進(jìn)入脫重裝置，除去原料中的膠質(zhì)及瀝青，然后進(jìn)入分餾裝置， 分離出原料中的輕質(zhì)組分；脫重采用丙烷抽提或刮膜蒸發(fā)的方式； ⑶步驟⑵處理后的原料經(jīng)加壓后進(jìn)入預(yù)加氫反應(yīng)器，脫除各種金屬雜質(zhì)并飽和部分烯 烴，然后進(jìn)入主加氫反應(yīng)器使其中多環(huán)芳烴加氫飽和生成相應(yīng)的單環(huán)芳烴或環(huán)烷烴，含有 S、N、0、Cl的有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化為H2S、NH3、H20、HCl; ⑷將步驟⑶處理后的原料引入脫氯反應(yīng)器，脫除加氫反應(yīng)過程中生成的含氯雜質(zhì)，脫 氯后的氣體與預(yù)加氫反應(yīng)的原料換熱后降溫，降溫后的物料補(bǔ)入脫鹽水，經(jīng)過空冷器降溫 至80°C，然后經(jīng)過水冷器降溫至常溫； (5)將步驟⑷處理后的原料依次經(jīng)過高壓分離塔、穩(wěn)定塔，最后進(jìn)入分餾塔分離出汽油、 柴油調(diào)和組分和潤滑油基礎(chǔ)油。
[0007] 所述的步驟⑶中預(yù)加氫反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為310_360°C，壓力為6_12MPa，氫油體 積比為100-300,液體積空速為1-31T 1;預(yù)加氫反應(yīng)器上部裝填1/3體積的加氫保護(hù)劑，加 氫保護(hù)劑采用有大孔的球形Al-Ti-HY為載體，Co-Mo為主要活性成分；預(yù)加氫反應(yīng)器其余 2/3體積裝填加氫脫金屬劑，加氫脫金屬劑采用有介孔的拉西環(huán)狀Si-Al氧化物為載體， Ni-Mo為主要活性成分；主加氫反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為320-400°C，壓力為6-12MPa，氫油體積 比為500-1000,液體積空速為0. 2-0. 6h'所用催化劑為Ni-Mo-W-CeAl2O3或Ni-Mo-P-La/ Al 2O3;主加氫反應(yīng)器上部裝入加氫脫金屬劑和加氫保護(hù)劑。
[0008] 所述的步驟⑷中脫氯反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為310-380°C，壓力為6-12MPa，液體積空 速為l-2h'所用脫氯劑為鋅鈣系高溫脫氯劑。
[0009] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)： ⑴脫重裝置采用丙烷抽提或刮膜蒸發(fā)方式代替常減壓蒸餾，可以減少熱敏性物質(zhì)的聚 合結(jié)焦及渣油的產(chǎn)生，提高產(chǎn)品收率； ⑵預(yù)加氫反應(yīng)器上部裝填1/3體積的加氫保護(hù)劑，其余2/3體積裝填加氫脫金屬劑， 加氫保護(hù)劑采用有大孔的球形Al-Ti-HY為載體，Co-Mo為主要活性成分，由于廢潤滑油中 含有膠質(zhì)，金屬類物質(zhì)經(jīng)加氫后容易沉積在催化劑表面，堵塞催化劑微孔，影響催化劑的 活性，所以在反應(yīng)器上部裝填部分保護(hù)劑；保護(hù)劑載體中Ai-Ti復(fù)合物具有較大的比表面 積、孔容及孔徑，可以有效的吸附膠質(zhì)及重金屬，保護(hù)后續(xù)的催化劑，載體采用球形的成型 方式，既可以保證保護(hù)劑有較好的抗壓強(qiáng)度，使用過程不粉化泥化，又降低了保護(hù)劑床層阻 力，減少系統(tǒng)的壓降；保護(hù)劑中的HY及Co-Mo活性組分在氫氣的作用下可以分解脫除原料 中的膠質(zhì)組分，減少了膠質(zhì)的累積，延長催化劑的使用壽命；加氫脫金屬劑采用介孔的拉西 環(huán)狀Si-Al氧化物為載體，拉西環(huán)的成型方式可以增加脫金屬劑與物料的接觸面積，提高 金屬的脫除效率，介孔可以進(jìn)一步吸附上部大孔保護(hù)劑沒能脫除的微小的膠質(zhì)；Ni-Mo為 主要活性成分，可以進(jìn)一步脫除金屬及膠質(zhì)，并飽和部分的烯烴和芳烴，減輕后續(xù)裝置的負(fù) 擔(dān)； ⑶主加氫精制反應(yīng)器采用高活性的Ni-Mo-W-CeAl2O3或Ni-Mo-P-La/Al 203加氫精制 催化劑，在脫硫除氮的同時(shí)，還能飽和部分的烯烴和芳烴，提高潤滑油基礎(chǔ)油中飽和烴的含 量，改善產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品檔次；該催化劑中含有的稀土組分具有緩和裂化能力，可根據(jù) 市場需要調(diào)控優(yōu)質(zhì)的汽柴油組分收率，提高裝置操作的靈活性，增加濟(jì)效益； ⑷主加氫反應(yīng)器除裝填加氫精制催化劑外，上部還裝填部分脫金屬劑和保護(hù)劑，這樣 可以進(jìn)一步吸附除去原料在升溫過程由于高溫電加熱器器壁溫度過高而產(chǎn)生的新的膠質(zhì) 或積碳，并進(jìn)一步提高金屬的脫除精度，既可以防止加氫精制催化劑表面的結(jié)焦及積碳，延 長催化劑的使用壽命有，還可以有效減少了反應(yīng)器的堵塞，提高裝置的運(yùn)行周期； (5)在加氫反應(yīng)器后設(shè)置脫氯反應(yīng)器，通過加氫反應(yīng)可以使原料中的氯化物轉(zhuǎn)化為HC1， 氮化物轉(zhuǎn)化為氨，二者發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨結(jié)晶析出，會堵塞換熱器、管道，造成系統(tǒng)壓降 增加，新氫量減少，加氫精制深度不夠，產(chǎn)品質(zhì)量下降，嚴(yán)重影響裝置的平穩(wěn)運(yùn)行；因此在加 氫反應(yīng)器后放置脫氯反應(yīng)器可以將產(chǎn)生的無機(jī)氯直接進(jìn)行脫除，即可以防止設(shè)備腐蝕又能 有效避免因加氫產(chǎn)生的氮化物與氯化物形成氯化銨阻塞裝置。
[0010] 本發(fā)明的工藝對原料預(yù)處理脫水脫除雜質(zhì)后，進(jìn)入丙烷抽提或刮膜蒸發(fā)裝置脫除 瀝青及膠質(zhì)，再通過兩級加氫精制反應(yīng)器提高產(chǎn)品質(zhì)量，加氫反應(yīng)器后設(shè)置脫氯反應(yīng)器，防 止系統(tǒng)堵塞，保證裝置的平穩(wěn)運(yùn)行。該工藝生產(chǎn)過程無污染，有利于環(huán)境保，廢油再生回收 率高，可大大提高油品質(zhì)量，改善生產(chǎn)環(huán)境，增加經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0011] 圖1為廢潤滑油加氫精制工藝的工藝流程示意圖。
[0012] 圖中1為廢潤滑油，2為脫水除雜裝置，3為脫重及分餾裝置，4為換熱器，5為加熱 器，6為預(yù)加氫反應(yīng)器，7為主加氫反應(yīng)器，8為脫氯反應(yīng)器，9為空冷卻器，10為水冷器，11 為高壓分離塔，12為穩(wěn)定塔，13為分離塔。 實(shí)施例
[0013] 下面結(jié)合附圖1和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不局限于實(shí)施例。
[0014] 實(shí)施例1. 原料廢潤滑油1 (性質(zhì)見表1)首先經(jīng)過脫水除雜置2進(jìn)行過濾除雜，