对含烃材料进行催化解聚的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种对含烃材料进行催化解聚的装置(100)，包含能够填充所述材料的至少一个容器(1)，其特征在于，所述容器(1)中设有至少一个输送装置(6)，所述输送装置(6)具有用于将热量引入所述输送装置内部的装置(8)，并具有至少一个进料口(5)和与之间隔开的至少一个出料口(7)，其中，所述进料口(5)被设置于或能够设置于所述容器(1)的下部区域中，而所述出料口(7)被设置于或能够设置于所述容器(1)的上部区域中，用于使所述材料循环并将所述材料加热至蒸发温度。本发明专利技术还提供了一种对含烃材料进行催化解聚的方法，该方法采用包含能够填充所述材料的至少一个容器(1)，其特征在于，将至少一种载体介质填充到所述容器(1)中，将所述材料引入到所述载体介质中，将包含所述材料的所述载体介质设置为转动，使所述材料经输送装置(6)循环，所述输送装置具有用于引入热量的装置(8)，所述材料被加热，直至达到其蒸发温度为止，冷凝上升的蒸汽，以及将馏分作为产品排出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对含烃材料进行催化解聚的装置及方法
本专利技术涉及一种对含烃材料进行催化解聚的装置及方法，其包含可以被该材料填充的至少一个容器。
技术介绍
进行催化解聚的方法和装置是已知的。在催化解聚的情况下，含烃材料裂解，从而使得尤其能够回收柴油。催化剂被用作一种离子交换剂，并裂解不同长度的烃链。例如EP1538191A1披露了一种采用固体分离器通过油循环利用含烃残余材料生产柴油的装置和方法，并披露了采用泵和搅拌器通过能量输入蒸馏柴油产品的装置和方法，搅拌器向相反方向转动，加入由硅酸钾、硅酸钠、硅酸钙和硅酸镁铝形成的完全结晶催化剂，其中通过搅拌连续清洁所有表面。用来实施此方法的装置包括高性能泵、向相反方向转动的搅拌器、节流控制阀、环路旋风分离器、带加热卸料螺杆的分离容器、位于装置两个出料口的蒸馏系统。可见，此现有技术中披露的装置结构相当复杂。此外，WO2012/016633A2中也公开了一种具有复杂结构的装置，所述装置利用热解原理工作，其中，利用生物质/塑料混合物生产燃料的系统包括一个生物质料仓和一个塑料料仓，来自料仓的生物质和塑料分别经生物质螺旋加热器和塑料螺旋加热器被加热、干燥和/或液化，并在融化后输送至分散器中，在300-400℃下分散，并同时受热，从而形成一种悬浮液。立即将所述悬浮液转入反应器中。此系统包括多个反应器、真空蒸发器、冷凝器、相分离器、分离器、精馏塔、燃气发动机或燃气轮机。显然，此系统的结构也相当复杂。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种更有效的含烃材料的催化解聚方法，以及一种更紧凑的实施此方法的装置，其尤其使得有可能比EP1538191A1中披露的方法更有效率。根据权利要求1所述的装置来实现这个目标，所述容器中包括至少一台输送装置，此输送装置包括一个用于将热量引入输送装置内部的装置、至少一个进料口和至少一个出料口，所述进料口和所述出料口间隔一定距离，其中进料口设置或可以设置在容器的下部区域中，而出料口设置或可以设置在容器的上部区域中，用于使材料循环，并将材料加热至蒸发温度。根据权利要求10的前序部分所述的一种方法来实现该目标，向容器中加入至少一种载体物质，将材料输送至载体介质中，载体介质与材料被设置为可以一起转动，通过一台输送装置使材料循环，此输送装置包括一个热量引入装置，将材料加热至蒸发温度，上升的蒸汽冷凝，馏分作为产品排出。从属权利要求限定了本专利技术的发展。因此，本专利技术公开了一种含烃材料，尤其是废油、废油和其它材料的混合物、纤维素、污水污泥、塑料等残余材料的催化解聚装置和方法，通过其快速加热待解聚材料，从而由于在输送装置中或通过所述输送装置使待解聚材料循环并同时加热而有可能实现快速蒸发，进而也使得有可能实现高效率。在此情况下，已证实优选为热量引入装置利用感应原理工作，尤其是中频感应器。此装置优选设置于输送装置的外侧，并位于进料口和出料口之间，从而可以将热量引入输送装置内部，因此使得有可能加热经其输送的材料。将材料加热至大约300℃以上的温度，优选为约390℃以下，因为此温度范围内可以发生催化分子缩短。利用此方法，硅酸钠铝可以用作催化剂等，并起离子交换剂的作用。这些催化剂可以裂解不同长度的烃链。为了尽量避免能量损失，并且为了尽可能减少引入用于加热材料的热量，已证实容器优选为耐高温容器，此容器具有至少一层隔热保温层。此外，此容器内还优选设置至少用于供应材料、加热循环所述材料的组件，这样可以尽量避免热量损失。已证实输送装置优选包括将材料从至少一个进料口输送至至少一个出料口的输送机元件及防止由于离心力的作用而使材料沉积在输送装置壁内表面上的元件。防止由于离心力的作用而使材料沉积在输送装置壁内表面上的元件可以为叶片等。输送机元件可以包括输送机桨叶或可以为桨轮结构，其配备这样的叶片和/或至少一个铸造材料制活动沉淀器。输送机元件转动时，元件还可以防止材料沉积在输送装置壁内表面上，并清洁其内表面，这样可以避免由于材料沉积在所述输送装置壁的内表面上而造成输送装置堵塞，而且可以优化来自外部设备的、用于加热流经输送设备的材料的、经输送装置壁传递至经过此处的被传送材料的热量。还证实优选为容器上部呈漏斗状逐渐变小，从而使产生的气体能更好地从容器中排出。尤其是，至少可在容器上部设置一根柱或将此柱与容器相连，用来冷凝和排出不同比重的馏分。这种柱可以(例如)为一种泡罩柱。通过采用这种柱，可极好地根据馏分的比重对馏分进行分离，例如：通过此方式，石油、柴油和汽油可互相分离成重馏分、中馏分和轻馏分，从而能够从装置或柱中分别排出。在材料的第一蒸发阶段，会形成水蒸汽。为了降低爆炸危险，最好在容器上部设置一抽吸装置，或者让一抽吸装置与其相连接，从而能够在材料加热期间排出产生的蒸汽，直到该蒸汽的温度超过能确保蒸汽中不再含有水蒸汽的温度。例如，可通过抽吸装置吸掉蒸汽，直至蒸汽达到大约105℃的温度并在冷却装置中实现冷凝为止。这样，此过程中生成的水就可从容器中分离出来。为了冷却蒸发第一阶段产生的水蒸汽，(例如)可以设置一管束式冷却器。通过将材料引入载体介质中而不是引入容器上部区域(即蒸汽区)，可节省或至少降低设置附加锁定装置的成本，否则需要增设锁定装置防止空气(尤其是氧气)进入蒸汽区。为了确保材料供应，最好采用材料引入元件，该元件应适合引入固体和液体材料，例如注入管。此引入元件可同粉碎装置一起设置在端部，以便对引入的材料进行后粉碎。例如，为此可采用外壳间隙较小、端部设有一圆盘的搅拌器，从而使只有经过充分粉碎的材料才能进入载体介质中。然后，通过设置载体介质与材料一起转动协助将材料同载体介质混合。除搅拌器外，还可再设置一实现材料同载体介质的充分混合的装置，该装置尤其可设在容器中心位置，可由桨叶状和/或类似叶片形状的元件等组成，并通过转动将载体介质和材料充分混合。为了防止材料沉积在容器底板上，可设置一装置，例如回转式安装的底板刮板，该装置可设置在距离容器底板一定距离处。例如，底板刮板可由翼形元件组成，可通过一驱动装置(比如电动机)在距离底板一定距离处连续可旋转驱动。而且，最好设置至少一台输送装置，尤其是螺旋输送机，它包括至少一台固体物质干燥装置。尤其可使输送装置的进料口布置在容器下部区域，以便从容器底板区运来的固体物质可通过输送装置从容器底板区排出。输送机可与容器纵向轴线成倾斜布置，这样液体组份可流回容器中，而残余油渣饼可加热烘干后经输送装置排出。为此，设置一固体分离器对沉积在容器底板上的固体组份和液体组份进行分离，使液体组份流回容器内部。例如，可在容器底板上设置一凹坑或凹槽，可以将输送装置布置在所述凹坑或凹槽中，从而使输送装置位于容器最深部位。输送装置可以携带沉积在那里的固体物，并通过输送装置上倾斜布置的部件(例如带有内输送螺纹的一根竖管)输送到容器外面，而粘附在固体物上的液体成分可通过输送装置上与容器相对倾斜布置的部件流回容器中。残余油渣饼，也就是说基本上不含液体成分的固体物，可在输送装置内加热成干渣或干燥固体，从而可以通过设在输送装置端部的出料口从输送机端部排出。还证实了：最好利用感应加热器加热输送装置内的材料，使材料蒸发，可以利用换热器提供冷却感应器的能量，此过程中产生的热量用来或可被用来预热材料。因此，可获得特别高的效率，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对含烃材料进行催化解聚的装置(100)，包含能够填充所述材料的至少一个容器(1)，其特征在于，所述容器(1)中设有至少一个输送装置(6)，所述输送装置(6)具有用于将热量引入所述输送装置内部的装置(8)，并具有至少一个进料口(5)和与之间隔开的至少一个出料口(7)，其中，所述进料口(5)被设置于或能够设置于所述容器(1)的下部区域中，而所述出料口(7)被设置于或能够设置于所述容器(1)的上部区域中，用于使所述材料循环并将所述材料加热至蒸发温度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.03.26 DE 102012005942.6;2012.05.31 DE 10201201.一种对含烃材料进行催化解聚的装置(100)，包含能够填充所述材料的至少一个容器(1)，其特征在于，所述容器(1)中设有至少一个输送装置(6)，所述输送装置(6)具有用于将热量引入所述输送装置内部的装置(8)，并具有至少一个进料口(5)和与之间隔开的至少一个出料口(7)，其中，所述进料口(5)被设置于或能够设置于所述容器(1)的下部区域中，而所述出料口(7)被设置于或能够设置于所述容器(1)的上部区域中，用于使所述材料循环并将所述材料加热至蒸发温度。2.根据权利要求1所述的装置(100)，其特征在于，用于引入热量的所述装置(8)是基于感应原理工作的装置。3.根据权利要求1或2所述的装置(100)，其特征在于，所述输送装置(6)包括将所述材料从所述至少一个进料口(5)输送至所述至少一个出料口(7)的输送机元件及由于离心力的作用而抵靠在所述输送装置的壁的内表面上的元件。4.根据权利要求3所述的装置(100)，其特征在于，所述输送机元件为浆轮，其设置有至少一个由铸造材料制成的活动沉淀器。5.根据权利要求1或2所述的装置(100)，其特征在于，所述容器(1)的上部区域(103)呈漏斗状逐渐变小。6.根据权利要求1或2所述的装置(100)，其特征在于，所述容器(1)是耐高温容器，此容器具有至少一个隔热保温层。7.根据权利要求1或2所述的装置(100)，其特征在于，用来冷凝和排出不同比重的馏分的至少一根柱(11)被设置在所述容器(1)的上部区域(117)中或与之相连。8.根据权利要求1或2所述的装置(100)，其特征在于，设置有至少一个输送装置。9.根据权利要求1或2所述的装置(100)，其特征在于，设置有用于防止材料沉积在所述容器(1)的底板上的至少一个装置(3)。10.根据权利要求2所述的装置(100)，其特征在于，所述基于感应原理工作的装置包括中频感应器(80)。11.根据权利要求8所述的装置(100)，其特征在于，所述至少一个输送装置是螺旋输送机(10)，其具有至...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿克塞尔·特劳特曼，
申请(专利权)人：阿克塞尔·特劳特曼，
类型：发明
国别省市：德国;DE