一种重油脱水、脱固一体化预处理的方法技术

一种重油脱水、脱固一体化预处理的方法，包括脱水与脱固两个环节，其中：脱水处理，将重油进行加热、搅拌，实现重油中水分的脱除；脱固处理，经脱水后的重油直接进行加热、搅拌、正压过滤脱固，且过程中间歇式反吹，实现重油中固体的脱除。本发明专利技术还提供了一种重油脱水、脱固一体化预处理的系统，包括重油脱滤锁斗，重油脱滤锁斗包括脱水罐体和脱固罐体，其中，脱水罐体位于脱固罐体上方，脱水罐体内置搅拌机一和加热盘管一，原料重油接入脱水罐体，脱固罐体内置搅拌机二、加热盘管二和可拆卸微滤膜，可拆卸微滤膜位于搅拌机二和加热盘管二的下方，实现了重油水分与固含量的初步脱除，具有快速、污染少、一体化程度高、脱除效率高、效果好等特点。

An Integrated Pretreatment Method for Dehydration and Solidification of Heavy Oil

【技术实现步骤摘要】
一种重油脱水、脱固一体化预处理的方法
本专利技术属于石油化工
，涉及一种重油预处理的方法，特别涉及一种重油脱水、脱固一体化预处理的方法。
技术介绍
随着国内外常规石油资源日益减少，原料油的重质化和劣质化趋势不断加剧。重油和劣质油也是原油加工过程中重要的产品。传统炼油厂采用渣油加氢、催化裂化或者延迟焦化加工工艺加工重质原油及其渣油，流程长、成本高、收率低。炼油行业对重质原油及渣油低成本的轻质化加工技术需求迫切。近年来，重油加氢处理工艺发展迅速，悬浮床加氢技术取得突破性进展。而对煤油气资源综合利用物料与产品检测评价，就必须对油品进行预处理。因此探索出一种脱水、脱固一体化方法就显得尤为重要。中国专利CN200610028263.9是以化学工艺加工方法对煤焦油进行二次循环加工，优点在于将煤焦油与氢气混合进入加氢预处理，同时分离得到轻质油和可循环使用的氢气。但化学方法对煤焦油进行加工，存在耗能高、处理过程中会污染环境等问题。中国专利CN103031357A是以将煤焦油通过生物气化的方式进行转化后利用。优点在于转化后生产的甲烷气体可替代天然气使用，更清洁的使用了煤焦油。但此方法加工煤焦油，存在工艺较为复杂，处理过程所消耗时间周期过长，氢气的用量较大，且不可同时一次性大量进行煤焦油的处理。中国专利CN1147575介绍了一种煤焦油加氢生产清洁燃料的工艺，优点在于用蒸馏的方法将煤焦油分为馏出油和渣油两种形式，然后馏出油进行加氢处理以后，生产出燃料油，燃料油的使用较为清洁。但该蒸馏的预处理方法只使用了煤焦油的轻质馏分，浪费了煤焦油的重质馏分，所以煤焦油的利用率较低，且能耗较高。中国专利CN101012385A公开了一种煤焦油的预处理方法，优点在于将煤焦油和馏分油、煤焦油和芳烃分别混合，分两步进行萃取，将煤焦油中的固体可脱除。但该预处理方法只脱除了煤焦油中的固体杂质，没有脱除深加工过程中多余的水分，且预处理组分单一，每次脱除量较少，耗时较长，不适合工业化生产。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种重油脱水、脱固一体化预处理的方法，其脱除速度快，对环境污染少，一体化程度高，脱除效率大大提高。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种重油脱水、脱固一体化预处理的方法，包括脱水与脱固两个环节，其中：所述脱水处理，将重油进行加热、搅拌，实现重油中水分的脱除；所述脱固处理，经脱水后的重油直接进行加热、搅拌、正压过滤脱固，且过程中间歇式反吹，实现重油中固体的脱除。所述脱水处理和脱固处理环节中，加热方法均为盘管式加热，盘管内通入3～8kg蒸汽，使重油温度能够达到100～180℃，并根据进气量的大小来调节重油所需的温度。所述脱水处理和脱固处理环节中，搅拌方法均为平浆式叶片搅拌，搅拌电机带动搅拌桨需达到20～300r/min，并根据重油的黏度调节搅拌桨的转速。所述脱水处理和脱固处理环节中，安装独立压力计，根据重油的黏度，控制设备内的压力在0～30Mpa；所述脱水处理和脱固处理环节中，安装独立液位计，根据一次性的注入量，控制液位在1000～4000mm。所述脱水处理与脱固处理过程之间以电动闸阀控制流量在5～50kg/min，根据重油的预处理需求间歇式开启开启和一次性开启电动闸阀。所述正压过滤脱固过程中使用的滤膜为100～800目可更换滤膜，根据重油的固含量大小来决定所使用滤膜。所述脱固处理过程中，在正压过滤5～10min后，关闭氮气进口，由底部通入1～5kg氮气对滤膜进行反吹，防止固含量过大堵塞滤膜。所述脱水、脱固预处理完成以后，由上部清洗加药口注入50～100kg，60～100℃的水或10～30kg电子清洗剂对换热器和设备进行清洗。本专利技术还提供了一种重油脱水、脱固一体化预处理的系统，包括重油脱滤锁斗3，重油脱滤锁斗3包括脱水罐体和脱固罐体，其中，脱水罐体位于脱固罐体上方，脱水罐体底部出口与脱固罐体顶部连接且连接处设置电动闸阀34，脱水罐体内置搅拌机一32和加热盘管一33，原料重油接入脱水罐体，脱固罐体内置搅拌机二36、加热盘管二38和可拆卸微滤膜37，可拆卸微滤膜37位于搅拌机二36和加热盘管二38的下方，加热盘管一33和加热盘管二38中通入作为热源的中压蒸汽，所述脱水罐体和脱固罐体的顶部均连接放空系统，所述脱固罐体的出口处连接低压氮气实现间歇式反吹。本专利技术系统还可包括重油预热换热器1和重油换热器2，其中重油预热换热器1接原料重油，以中压蒸汽为热源对管内原料重油进行预热，出重油预热换热器1的被预热的原料重油接重油换热器2，在重油换热器2中以中压蒸汽为热源对原料重油再次加热，出重油换热器2的原料重油接入所述脱水罐体，所述重油换热器2连接放空系统。与现有技术相比，本专利技术首先对重油进行脱水处理，然后进行脱固处理，即重油在预热后，根据油品的性质设定好脱水系统的温度和搅拌速率，之后将油品注入脱水罐中，重油中的水分在一定时间一定温度蒸发后由设备上部放空系统排出。经脱水后的重油由中间连接的电动阀转移到下部进行脱固处理，在脱固过程中先进行样品的加热、搅拌，使样品均匀的分布在滤膜的表面，然后通入低压氮气，控制好设备内液位与压力，并根据油品的粘稠程度，在过滤一定时间后，进行反吹，反吹后继续正压过滤，直到所有油品过滤完成结束脱水、脱固预处理，并从加药口加入热水或洗涤剂清洗设备。该专利技术方法实现了重油水分与固含量的初步脱除，具有快速、污染少、一体化程度高、脱除效果好等特点。附图说明图1为本专利技术一种的重油脱水、脱固一体化预处理方法的流程图。图2为本专利技术重油预热换热器放大视图。图3为本专利技术重油换热器放大视图。图4为本专利技术重油脱滤锁斗放大视图。具体实施方式下面结合附图和实施例详细说明本专利技术的实施方式。参考图1、图2、图3和图4，本专利技术一种重油脱水、脱固一体化的预处理方法，首先通过上部过程将重油进行加热与搅拌，然后通过下部过程进行重油脱固过程，将重油进行加热、搅拌、正压过滤、间歇式反吹相结合对其进行脱水、脱固，即预处理重油在进行预热后，根据样品的性质设定大于100℃的温度进行搅拌和加热，重油中的水分在一定的时间内的高温下蒸发后由设备上部放空系统排出。脱除完成后的重油由中间连接的电动阀转移到下部进行脱固，在脱固方法中先进行样品的加热、搅拌，使样品均匀的分布在滤膜的表面，然后通入氮气进行正压式过滤，控制设备内液位与压力，根据样品的粘稠程度，在过滤一定时间后，进行反吹，反吹后继续正压过滤，直到所有样品过滤完成以后结束脱水、脱固预处理。并从加药口加入热水或洗涤剂清洗设备。完成整个重油脱水、脱固的预处理。在本专利技术的具体实施案例中，分别选取表1的4种重油进行实验。表14种原料重油实施案例1在重油预热换热器1内将50～300kg的热高分底部产物进行预热。重油预热换热器1温度设置在40～90℃，换热时间为20～60min，然后取1～2g预热好的样品分别进行固含量、水含量分析。在加热样品的同时进行重油脱滤锁斗3的设备检查，连接好上部脱水系统，关闭罐体下部电动闸阀。对脱水罐体进行气密性试压检查，对加热系统进行试温检查，对搅拌系统进行转速检查。连接好下部脱固系统，关闭电动闸阀。对脱固罐体进行气密性试压检查，对加热系统进行试温检查，对搅拌系统进行转速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重油脱水、脱固一体化预处理的方法，其特征在于，包括脱水与脱固两个环节，其中：所述脱水处理，将重油进行加热、搅拌，实现重油中水分的脱除；所述脱固处理，经脱水后的重油直接进行加热、搅拌、正压过滤脱固，且过程中间歇式反吹，实现重油中固体的脱除。

【技术特征摘要】
1.一种重油脱水、脱固一体化预处理的方法，其特征在于，包括脱水与脱固两个环节，其中：所述脱水处理，将重油进行加热、搅拌，实现重油中水分的脱除；所述脱固处理，经脱水后的重油直接进行加热、搅拌、正压过滤脱固，且过程中间歇式反吹，实现重油中固体的脱除。2.根据权利要求1所述重油脱水、脱固一体化预处理的方法，其特征在于，所述脱水处理和脱固处理环节中，加热方法均为盘管式加热，盘管内通入3～8kg蒸汽，使重油温度能够达到100～180℃，并根据进气量的大小来调节重油所需的温度。3.根据权利要求1或2所述重油脱水、脱固一体化预处理的方法，其特征在于，所述脱水处理和脱固处理环节中，搅拌方法均为平浆式叶片搅拌，搅拌电机带动搅拌桨需达到20～300r/min，并根据重油的黏度调节搅拌桨的转速。4.根据权利要求1所述重油脱水、脱固一体化预处理的方法，其特征在于，所述脱水处理和脱固处理环节中，安装独立压力计，根据重油的黏度，控制设备内的压力在0～30Mpa；所述脱水...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜伟，高亚男，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61