一种炼制汽柴油系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种炼制汽柴油系统，其包括双旋杆燃烧尾气预热进料装置；卧式固定内搅拌常压催化热裂解反应釜；加氢蒸馏装置；温度与压力控制系统；汽柴油收集与油水分离装置。所述进料装置直接与反应釜连接，物料经旋杆利用反应釜加热尾气进行预热后进入反应釜；所述的反应釜通过管线与加氢蒸馏装置连接；所述的加氢蒸馏装置由两座蒸馏塔构成。本实用新型专利技术通过使用卧式固定内搅拌反应釜，对比传统的滚筒式反应装置只能单次投料，实现了连续进料连续生产；并采用加氢二次蒸馏的正规石化工艺，安全无污染，并且大大提高了废旧塑料炼制油品的产品质量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种炼制汽柴油系统
本技术涉及一种使用废旧塑料的炼油设备系统，更具体的说，是利用废旧塑料经常压高温催化热裂解，再经加氢二次蒸馏，炼制较高品质的汽油、柴油的新型设备。
技术介绍
能源资源问题一直是关系我国经济社会发展的一个重大战略问题。尽管经历了国际金融危机的考验，我国经济依然在以每年8%以上的幅度高速增长。由于我国依然采用劳动力与能源密集型的增长模式，随着经济的发展，我国的能源需求也在高速的增长。而作为能源供给的重要方面，石油产品，特别是汽油，柴油可以说是国民经济发动机的最重要的动力来源。由于受到国家自身石油自然资源，以及国家石油资源利用战略的限制。我国的石 油与石油产品的需求供给差额还在逐步扩大的过程之中，石油进口量逐年攀升。目前世界石油市场的价格上涨更为明显，就目前世界石油市场的基本面情况来看，以及受到美元长期贬值趋势的影响，国际原油价格还将继续上升。2009年开始我国原油产量出现下降，原油对外依存度近两年来一直高于50%。2010年我国石油进口量近2. 4亿吨，比2009年同比增长17.4%。而由于原油价格的增长，所用外汇同比增长51.8%。如何开发新的石油资源利用模式，增加石油资源能源利用率成了非常重要的课题。与日益紧张的国家能源形势同时，国民经济的工业、生活各个方面产生的大废旧塑料被大量废弃，燃烧，填埋。使大量废所料所含有的能量与潜在经济价值被浪费。据不完全统计，全国年产生的废旧塑料数量达到了数千万吨之巨。这样巨大数量的废塑料如果能够被再利用起来，成为可以回收使用的清洁能源，无疑是提供了缓解国家能源供给形势的一条可行之路。利用废塑料炼油在我国已经有比较长的历史，但是由于一般的炼油企业只采用了土法熬制，甚至焙烧的炼制方法和工艺。绝大多数加工工艺落后，科技含量低，生产效率低下，产品质量低。目前，大部分的炼油设备，采用大体积滚筒式反应釜，生产时反应釜缓慢转动让物料在反应釜中翻动来进行搅拌，其目的是为了解决生产过程中物料在反应釜壁结碳结焦，阻隔热量传递的严重问题。采用滚筒式搅拌虽然能够减少结焦现象，但也有着许多天然的缺陷(1)由于滚筒反应釜在生产时连续转动，而反应釜加热时要求严格密封，所以该种方式只能在加热前一次性投料，而不能在生产中连续投料，产量有限。(2)只能停产冷排渣，降温时间长，工人劳动强度大。(3)由于没有蒸馏系统，因此生产的油品无法控制馏程，轻重组分混合，产品乌黑浑浊粘度大，质量低下。只能作为燃料油使用。(3)由于设备简陋技术含量低，容易造成二次污染从而对环境造成不良影响。如何使得在原理上可行的废塑料炼油项目能够在技术上达到工业化批量生产要求，主要存在几点技术难点(1)如何达到在高温生产时连续密封进料以保持生产连续性；(2)如何连续排渣不影响生产；(3)如何减低排放提高热利用效率；(4)如何分馏汽柴油，处理油品，提高产品质量；(5)如何避免生产造成的二次污染。
技术实现思路
本技术采用弥补了现有废旧塑料炼油的技术缺陷，采用卧式固定内搅拌反应釜，并附加了连续进料装置与加氢蒸馏系统，既成功使用固定反应釜解决了结焦结碳的问题，又使得连续进料生产成为可能，油品质量得到了巨大提高，实现了工业化连续生产。本技术是通过如下技术方案实现的一种炼制汽柴油系统，包括双旋杆燃烧尾气预热进料装置(I);卧式固定内搅拌常压催化热裂解反应釜(2);加氢蒸馏装置(3);温度与压力控制系统(4);以及汽、柴油收集与油水分离装置(5)，所述的预热进料装置(I)直接与反应釜(2)连接，物料经旋杆利用反应釜加热尾气进行预热后进入反应釜；反应釜(2)通过管线与加氢蒸馏装置(3)连接；所述的加氢蒸馏装置(3)由两座蒸馏塔构成，第一座蒸馏塔底部连接反应釜并内置初次加氢催化剂；所述加氢蒸馏装置的第一座蒸馏塔顶部连接第二座蒸馏塔的中部；所述的加氢蒸馏装置的第二座蒸馏塔顶部通过管线连接冷凝装置采出汽油产品；所述的加氢蒸馏装置 的第二座蒸馏塔中部通过管线连接冷凝装置采出柴油产品；所述的加氢蒸馏装置的第二座蒸馏塔底部通过管线采出重油产品。所述的预热进料装置直接与卧式内搅拌反应釜连接，物料经旋杆利用反应釜加热尾气进行预热后进入反应釜，进料装置使用大功率可调速电机通过变速箱驱动；内置双螺杆，使用互相咬合的齿轮同步反向旋转驱赶物料；该进料装置从对反应釜加热的炉膛中引入高温尾气，对经螺杆旋转驱动的物料进行预热，软化物料，增加热量利用效率。进料速度可根据需要随意调整。卧式固定内搅拌常压催化热裂解反应釜，反应釜呈卧式，固定于加热炉体之上。内置筒式搅拌芯，贴壁转动对物料进行搅拌，成功解决物料高温结焦问题。反应釜一端外置密封水冷传动箱，在将驱动电机扭力传入反应釜中的搅拌芯的同时，成功阻止反应釜内高温裂解油气外泄。卧式内搅拌反应釜通过管线与加氢蒸馏装置连接；加氢蒸馏装置由两座蒸馏塔构成，第一座蒸馏塔底部连接反应釜并内置初次加氢催化剂；卧式固定内搅拌常压催化热裂解反应釜通过两条管线与加氢蒸馏装置的第一座蒸馏塔连接。其中一条管线将高温裂解油气通入第一座蒸馏塔。塔内设计对来气进行洗气，减少油气杂质，提高油品质量。加氢蒸馏装置的第一座蒸馏塔顶部连接第二座蒸馏塔的中部；所述的加氢蒸馏装置的第二座蒸馏塔顶部通过管线连接冷凝装置采出汽油产品；所述的加氢蒸馏装置的第二座蒸馏塔中部部通过管线连接冷凝装置采出柴油产品；所述的加氢蒸馏装置的第二座蒸馏塔底部通过管线采出重油产品。附图说明图I示出了本技术使用废旧塑料炼制汽柴油的设备的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和实施方式对本技术作进一步说明。图I示出了本技术使用废旧塑料炼制汽柴油的设备的结构示意图。如图I所示，本技术整套设备包括双旋杆燃烧尾气预热进料装置I ;卧式固定内搅拌常压催化热裂解反应釜2 ;加氢蒸馏装置3 ;温度与压力控制系统4 ;汽柴油收集与油水分离以及油品后期处理装置5。原料主要成分为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等无害废旧塑料的毛料，首先经过清洗、破碎、除水等预处理程序后(视原料品质而定，非必要程序)，投入双旋杆燃烧尾气预热进料装置进料口中。经进料装置预热、挤压后，加温至150-300摄氏度后进入卧式固定内搅拌常压催化热裂解反应釜中，并保证将反应釜内的高温油气与外界空气完全隔离。反应釜加温前应预先投入150-600公斤的底料，并加入常温催化热裂解所需的催化剂，常用催化剂大致可为:金属类;金属氧化物类；金属氧化物-稀土类；分子筛类；沸石矿物类；活性炭催化剂等。常使用Ni，Cu，Al等五种金属混合物或采用铜粉作为废塑料催化裂解的催化剂。一些金属氧化物如硅铝微球、A1203、CuO, MgO, ZnO, Ti02、Fe203、氧化铈、Co-Mo氧化物等也常被用来作废塑料裂解的催化剂。还有大量废弃物，如粉煤灰，炉渣， 电石渣等，它们都是金属或者非金属氧化物的混合物。反应釜工作中，反应釜加热炉膛内温度应控制在400-600摄氏度。反应釜内压力控制在100至103千帕。反应时反应釜中内搅拌转子连续转动，正反转转换时间为2-8秒，间隔时间为2-6秒。工作时，反应釜内物料在以上条件下不断裂解为高温油气混合气体，并经管道逸出反应釜。新物料经双旋杆燃烧尾气预热进料装置预热后源源进入反应釜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种炼制汽柴油系统，其特征在于包括双旋杆燃烧尾气预热进料装置(I);卧式固定内搅拌常压催化热裂解反应釜(2);加氢蒸馏装置(3);温度与压力控制系统(4);以及汽、柴油收集与油水分离装置(5)，所述的预热进料装置(I)直接与反应釜(2)连接，物料经旋杆利用反应釜加热的尾气进行预热后进入反应釜；反应釜(2)通过管线与加氢蒸馏装置(3)连接；所述的加氢蒸馏装置(3)由两座蒸馏塔构成，第一座蒸馏塔底部连接反应釜并内置初次加氢催化剂；所述加氢蒸馏装置的第一座蒸馏塔顶部连接第二座蒸馏塔的中部；所述的加氢蒸馏装置的第二座蒸馏塔顶部通过管线连接冷凝装置采出汽油产品；所述的加氢蒸馏装置的第二座蒸馏塔中部通过管线连接冷凝装置采出柴油产品；所述的加氢蒸馏装置的第二座蒸馏塔底部通过管线采出重油产品。2.根据权利要求I所述的炼制汽柴油系统，其特征在于预热进料装置(I)使用大功率可调速电机通过变速箱驱动，内置双螺杆，使用互相咬合的齿轮同步反向旋转驱赶物料；该进料装置从对反应釜加热的炉膛中引入高温尾气，对经螺杆旋转驱动的物料进行预热，软化物料，增加热量利用效率。3.根据权利要求I所述的炼制汽柴油系统，其特征在于反应釜(2)呈卧式，固定于加热炉体之上，内置筒式搅拌芯，贴壁转动对物料进行搅拌，解决物料高温结焦问题；反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗逸之，
申请(专利权)人：罗逸之，
类型：实用新型
国别省市：