一种用溶剂从油砂中提取道路沥青的系统技术方案

本实用新型专利技术为一种用溶剂从油砂中提取道路沥青的系统，通过交替连接的至少两级抽提装置及至少两级离心分离装置，且二级抽提、离心分离出的二级混合液返回一级抽提装置，形成逆流抽提、溶剂循环利用，每个过程生成的固液气的产物均利用起来，解决了利用天然沥青生产道路沥青的问题，还解决了含油砂砾的污染问题，既可以保障能量自身需求，又在高温下除掉了污染物，而且由于设备是在全密封的环境下运行的，对环境没有任何污染。

【技术实现步骤摘要】
一种用溶剂从油砂中提取道路沥青的系统
本技术涉及一种用溶剂从油砂中提取道路沥青的系统，属于油砂分离

技术介绍
油砂是一种含有天然沥青或焦油的砂或砂岩，是一种非常规性含原油的砂状矿藏，是提炼石油类产品和修建柏油路面的优选材料。在国际石油需求日益增长的情况下，开发油砂中富集的稠油沥青资源，具有广阔的市场前景和经济效益。全球油砂资源潜力巨大，其可采资源量与常规石油剩余可采资源量相当，世界上有70多个国家蕴藏油砂资源，但以目前的技术，仅可对12%的油砂资源进行经济性开采利用，如果全部开采利用，可供全世界消费上百年。油砂的开采利用取决于油砂的分离技术，目前油砂分离技术主要以水洗分离技术、溶剂抽提技术、干馏技术为主。干馏技术是热破坏加工获取轻质油品的组合工艺，从油砂中提取沥青，只有水洗分离技术和溶剂抽提技术。水洗分离技术是使用热水和表明活性剂，改变砂子表面的湿润性，使其表面亲水，达到砂与沥青分离的目的。该方法只适用于亲水性油砂的分离，对于亲油性油砂如印尼油砂，分离效率较低且水的消耗量大，需对污水进行处理。溶剂抽提技术是根据相似相容原理，利用有机溶剂萃取油砂中的胶质、沥青质，再通过蒸馏分离溶剂和沥青，溶剂循环使用。该方法即可适用于亲水性油砂，又可适用于亲油性油砂。该方法的缺点同时也是最大的问题即环境污染过大。虽然分离设备是密闭的，但仍然有少量溶剂吸附在砂砾表面，堆积在露天的分离后的砂砾会对环境造成一定的污染。
技术实现思路
本技术的所解决的技术问题是克服现有溶剂抽提技术的缺陷，提供一种用溶剂从油砂中提取道路沥青系统。本技术所采用的技术手段如下所述。本技术保护一种用溶剂从油砂中提取道路沥青的系统，包含回转烘干装置及与其依次交替连接的至少两级抽提装置及至少两级离心分离装置、回转焚烧装置及连接第一级离心分离装置的混合液分离装置，所述末级离心分离装置的液相出口回接第一级抽提装置的入口。包含回转烘干装置11及与其依次连接的一级抽提装置2、一级离心分离装置3、二级抽提装置5、二级离心分离装置6、回转焚烧装置10；所述一级离心分离装置3的液体出口连接常压分离装置12，该常压分离装置12的混合液出口连接减压分离装置13，该减压分离装置13包含燃料油出口和道路沥青出口；所述二级抽提装置5的溶剂入口连接循环溶剂储罐9，所述常压分离装置12的溶剂出口连接该循环溶剂储罐9的入口或入口管路；所述二级离心分离装置6的液体出口回接至一级抽提装置2的溶剂入口。所述回转焚烧装置10的烟气出口连接回转烘干装置11，固相出口连接尾砂换热装置21。本技术所产生的有益效果如下。1、本技术使用油砂中的天然沥青生产道路沥青组分。燃料油和道路沥青组分在油砂原料中是混在一起的，也称为“天然沥青”，但该“天然沥青”不能作为道路沥青使用，主要是燃料油的存在使沥青硬度不够，本技术将燃料油分离出来，剩余的可作为道路沥青使用，或可经氧化处理，得到硬度更高的道路沥青，燃料油则用于蒸馏时加热炉的燃料，分离后均可充分利用并节省其他燃料。2、本技术将含油砂砾所夹带的溶剂和未抽提出的天然沥青完全燃烧，得到了纯净的尾砂，在存储、运输过程中没有污染。3、含油砂砾所夹带的溶剂和未抽提出的天然沥青完全满足焚烧对能量的需求，每个过程生成的固液气的产物均利用起来，得到的热烟气用于烘干原料，高温尾砂用于发电，实现热量充分利用，尾砂可以用作建材等的原料使用。4、本技术解决了利用天然沥青生产道路沥青的问题，还解决了含油砂砾的污染问题。既可以保障能量自身需求，又在高温下除掉了污染物，而且由于设备是在全密封的环境下运行的，对环境没有任何污染。附图说明图1为本技术的系统流程图。［主要符号说明］1、油砂原料；2、一级抽提装置；3、一级离心分离装置；4、一级混合液储罐；5、二级抽提装置；6、二级离心分离装置；7、二级混合液储罐；8、含油砂砾；9、循环溶剂储罐；10、回转焚烧装置；11、回转烘干装置；12、常压分离装置；13、减压分离装置；14、回收溶剂；15、燃料油；16、道路沥青；17、空气；181、热烟气；182、废烟气；19、补充溶剂;201、热尾砂；202、冷尾砂；21、尾砂换热装置。具体实施方式本技术保护一种用溶剂从油砂中提取道路沥青的系统。本系统包含回转烘干装置11、依次交替设置的至少两级抽提装置及至少两级离心分离装置、回转焚烧装置10及连接一级离心分离装置的混合液分离装置。如图1所示的采用两级抽提及离心装置的实施例，回转烘干装置11出口依次连接一级抽提装置2、一级离心分离装置3、二级抽提装置5、二级离心分离装置6、回转焚烧装置10。一级离心分离装置3的液相出口连接一级混合液储罐4后连接常压分离装置12，常压分离装置12的混合液出口连接减压分离装置13。二级抽提装置5的溶剂入口连接循环溶剂储罐9，上述常压分离装置12的溶剂出口连接于该循环溶剂储罐9的入口或入口管路。二级离心分离装置6的固相出口连接回转焚烧装置10，液相出口连接二级混合液储罐7后回接至一级抽提装置2的溶剂入口。上述回转烘干装置11是水平旋转的滚筒，筒内表面装有耐高温材料的隔热层和耐磨层。回转焚烧装置10是水平旋转的滚筒，筒内表面装有耐高温材料的隔热层和耐磨层，入口端设有辅助的燃烧器及通入空气的管路。回转焚烧装置10的烟气出口连接回转烘干装置11，固相出口连接尾砂换热装置21。应用上述系统，分离方法和过程如下。将油砂原料1进行破碎筛分，将筛分后的油砂在回转烘干装置11内进行烘干，烘干时间为30-60分钟，烘干后水含量达到小于1%。烘干后的油砂按溶剂与油砂体积之比为1~3:1的比例，在25~120℃温度下交替进行逆流抽提两次和离心分离两次，得到循环溶剂与天然沥青的混合液及含油砂砾。循环溶剂的加热是在溶剂储罐中加热至25~120℃，抽提过程在抽提装置的反应釜中进行。具体来说，烘干后的油砂依次进入一级抽提装置2和一级离心分离装置3，获得的固体砂砾进入二级抽提装置5，获得的一级混合液进入常压分离装置12。混合液在常压分离装置12中分离出溶剂和天然沥青溶液，溶剂回收至循环溶剂储罐备用，天然沥青溶液进入减压分离装置13再次细分出燃料油和道路沥青。至此一级混合液分离完毕。上述进入二级抽提装置5的固体砂砾与通入的新鲜循环溶剂混合抽提后进入二级离心分离装置6，获得的固体含油砂砾8进入回转焚烧装置10进行焚烧处理，获得的二级混合液返回通入一级抽提装置2。含油砂砾通过固体输送装置送入回转焚烧装置10，含油砂砾在回转焚烧装置10中与通入的空气直接接触燃烧，含油砂砾所夹带的溶剂和未抽提出的天然沥青完全燃烧，得到热尾砂和热烟气，燃烧时间为20～40分钟。热烟气通入回转烘干装置11参与烘干过程，热烟气与筛分后的油砂直接并流在回转烘干装置内进行。含油砂砾焚烧分解后生成的热尾砂通入尾砂换热装置21交换热能，对热量进行再利用，如可用于发电等。得到的冷尾砂202用作建筑等材料的原料使用。上述一级、二级抽提装置反应釜内的搅拌时间为15~30分钟。常压分离装置12中，将溶剂和天然沥青的混合液进行常压蒸馏，得到循环溶剂和天然沥青，循环溶剂返回循环溶剂储罐9循环使用。减压分离装置13中，天然沥青经过减压蒸馏，得到燃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用溶剂从油砂中提取道路沥青的系统，其特征在于，包含回转烘干装置及与其依次交替连接的至少两级抽提装置及至少两级离心分离装置、回转焚烧装置及连接第一级离心分离装置的混合液分离装置，末级离心分离装置的液相出口回接第一级抽提装置的入口。

【技术特征摘要】
1.一种用溶剂从油砂中提取道路沥青的系统，其特征在于，包含回转烘干装置及与其依次交替连接的至少两级抽提装置及至少两级离心分离装置、回转焚烧装置及连接第一级离心分离装置的混合液分离装置，末级离心分离装置的液相出口回接第一级抽提装置的入口。2.如权利要求1所述的一种用溶剂从油砂中提取道路沥青的系统，其特征在于，包含回转烘干装置（11）及与其依次连接的一级抽提装置（2）、一级离心分离装置（3）、二级抽提装置（5）、二级离心分离装置（6）、回转焚烧装置（10）；所述一级离心分离装置（3）的液体出口连接常...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈虹均，陈建树，吴泽雄，
申请(专利权)人：陈虹均，陈建树，吴泽雄，
类型：新型
国别省市：北京,11