CN101670224B - 利用降膜解析装置回收油气的工艺 - Google Patents

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Abstract

一种利用降膜解析装置回收油气的工艺，它涉及一种回收油气的工艺。针对目前解析装置解吸效率低、结构较为复杂、加工较难、需要吹入空气作解吸气导致安全性低及常用的吸收剂回收油气的工艺回收率偏低、吸收剂用量大、吸收剂选择性较低和解吸率低的问题。工艺方案：一、挥发出的油空混合物通入到填料吸收塔，油空混合物与吸收剂C8-C10醇的脂肪酸酯在填料表面上接触、吸收油气；二、油气的解析，将含油气的吸收剂通入降膜解析装置、进入吸收液分配环、再流入成膜列管内，流入成膜列管后溢出，沿成膜列管内壁形成液膜，进行油气气体解析；三、回收油气，将油气经真空泵进通入油气回收塔，成为成品油送到贮罐内。本发明应用于回收油气中。

Description

利用降膜解析装置回收油气的工艺
技术领域
本发明涉及一种回收油气的工艺。
背景技术
汽油(轻质油)在储运时装卸车过程中挥发出油气，对环境带来污染，同时降低了油品的质量。油气回收技术常用的方法有：溶剂吸收法，活性碳吸附法，膜分离法和冷冻法等。我国目前主要采用溶剂吸收法和采用活性炭法，但其吸收剂配方不公开。在技术引进及消化吸收的基础上，国内科技工作者曾研发出以轻柴油、煤油、真空泵油以及特制的溶剂作吸收剂。但大多数投入使用的吸收剂，回收率偏低，吸收剂用量大，选择性不高，解析率也较低。因而广泛影响其在工业上的应用。
在解吸设备方面也存在一些缺点，目前溶剂吸收法回收油气工艺中所采用的解析设备多数为解析罐或填料塔。前者是罐内设有三层托板结构的设备，但这种设备的解析率低。因为板数很少、又没有造成湍流条件，因而液面得不到经常更新，故解析效率低。解析罐在解析过程中还要通入空气作解吸气，导致结构复杂，加工困难。通入空气作解析气，无法保证工作安全性，不便于维修；采用填料塔作解析设备有许多缺点：经常会发生液泛现象导致操作不能正常进行。因为气体在塔内的真空条件下，气速可以达到音速，在这种高气速下操作，填料塔会产生液泛。
发明内容
本发明的目的是提供利用降膜解析装置回收油气的工艺，以解决现有解析装置解吸效率低、结构较为复杂、加工较难、需要吹入空气作解吸气导致安全性低及常用的吸收剂回收油气的工艺回收率偏低、吸收剂用量大、吸收剂选择性较低和解吸率低的问题。
本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：利用降膜解析装置回收油气的工艺按以下步骤实施：一、挥发出的油空混合物经集气线管路由填料吸收塔下端通入到填料吸收塔，吸收剂由填料吸收塔上部的喷淋器喷入，油空混合物与吸收剂在填料表面上逆流接触、吸收油气，油空混合物的流量为100-180ml/min，吸收剂喷淋量为12-25ml/min；二、油气的解析，将吸收了油气的吸收剂通入真空度为4KPa-6KPa的降膜解析装置，吸收了油气的吸收剂经吸收剂进口进入吸收液分配环、再流入液体分配槽进入成膜列管内，吸收了油气的吸收剂流入成膜列管后从成膜列管上端溢流堰溢出，沿成膜列管内壁向下流动，形成均匀的液膜，进行油气气体解析，解析出的油气升入气体分离室并经丝网除沫器逸至油气出口；三、回收油气，将油气出口收集的油气经真空泵进入油气回收塔，被回收塔顶部喷淋下来的油气吸收后成为成品油送到贮罐内，即完成了降膜解析装置回收油气；其中步骤一中的吸收剂为C8-C10醇的脂肪酸酯。
本发明具有以下有益效果：1.本发明在真空条件下进行解吸，解吸出来的油气与向下流动的液体膜成逆向流动，可以提供最大的传质推动力，有利于完全解析。2.本发明装置结构简单、制造容易、生产能力大、解吸效率高、压力降低，减少了操作时的危险性。3.本发明工艺吸收油气采用的吸收剂为C8-C10醇的脂肪酸酯，该吸收剂对油气溶解性能好，挥发性低不易损耗，使用寿命长，安全可靠，回收率高，不腐蚀设备，毒性低。
附图说明
图1是降膜解析装置，图2是本发明工艺流程图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式的降膜解析装置包括储存筒1；所述降膜解析装置还包括一组成膜列管2、吸收液分配环3、液体分配槽4、气体分离室5、丝网除沫器6和隔离管板12，所述储存筒1上端装有一组成膜列管2，所述气体分离室5的底部设有液体分配槽4，每个成膜列管2的上端穿过隔离管板12和吸收液分配环3装在液体分配槽4内，所述气体分离室5中部装有丝网除沫器6，所述储存筒1的底部侧壁上设有吸收剂出口7，所述气体分离室5的顶端设有油气出口8，所述吸收液分配环3为环形封闭管路，所述吸收液分配环3的内壁上设有多个通孔，所述吸收液分配环3的外壁上设有吸收剂进口11。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的降膜解析装置还包括压力表9，所述压力表9装在气体分离室5的外壁上，此种结构的优点是准确测出装置工作时的内部气压。其他组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式还包括温度表10，所述温度表10装在气体分离室5的外壁上，此种结构的优点是准确测出装置工作时的外界温度。其他组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：结合图2说明本实施方式，本实施方式用降膜解析装置回收油气的工艺按以下步骤实施：一、挥发出的油空混合物(油气与空气的混合气体，其中油气为汽油的轻组分)经集气线管路由填料吸收塔14下端通入到填料吸收塔14，吸收剂由填料吸收塔14上部的喷淋器喷入，油空混合物与吸收剂在填料表面上逆流接触、吸收油气，油空混合物的流量为100-180ml/min，吸收剂喷淋量为12-25ml/min；二、油气的解析，将吸收了油气的吸收剂通入真空度为4KPa-6KPa的降膜解析装置16，吸收了油气的吸收剂经吸收剂进口11进入吸收液分配环3、再流入液体分配槽4进入成膜列管2内，吸收了油气的吸收剂流入成膜列管2后从成膜列管2上端溢流堰溢出，沿成膜列管2内壁向下流动，形成均匀的液膜，进行油气气体解析，解析出的油气升入气体分离室5并经丝网除沫器6逸至油气出口8；三、回收油气，将油气出口8收集的油气经真空泵进入油气回收塔17，被回收塔17顶部喷淋下来的油气吸收后成为成品油送到贮罐15内，即完成了降膜解析装置回收油气；其中步骤一中的吸收剂为C8-C10醇的脂肪酸酯。
具体实施方式五：结合图2说明本实施方式，本实施方式步骤一中填料吸收塔14的填料为拉西环，选用此原料的优点为容易获得、吸收效果好。其他步骤与具体实施方式四相同。
具体实施方式六：结合图2说明本实施方式，本实施方式步骤二中解析出油气后的液体存放在储存筒1内，再经吸收剂出口7通过管路输送到填料吸收塔14内后循环利用，此步骤节省能源、实现了资源的再利用。其他步骤与具体实施方式四相同。
具体实施方式七：结合图2说明本实施方式，本实施方式步骤一中利用真空泵吸收油气，此步骤吸收油气率高。其他步骤与具体实施方式四相同。
具体实施方式八：结合图2说明本实施方式，本实施方式用降膜解析装置回收油气的工艺按以下步骤实施：一、挥发出的含油气3.91g的油空混合物经集气线管路由填料吸收塔14下端通入到填料吸收塔14，其中填料为130ml、高度为650mm，吸收温度为15℃，油空混合物中油气的浓度为26.05％，吸收剂由填料吸收塔14上部的喷淋器喷入，油空混合物与吸收剂在填料表面上逆流接触、吸收油气3.84g，油空混合物的流量为100ml/min，吸收剂喷淋量为12ml/min，吸收率为98.21％；步骤二和三与实施方式四相同。
具体实施方式九：结合图2说明本实施方式，本实施方式用降膜解析装置回收油气的工艺按以下步骤实施：一、挥发出的、含油气3.91g的油空混合物经集气线管路由填料吸收塔14下端通入到填料吸收塔14，填料吸收塔14内的温度为20℃，其他条件与具体实施方式八相同，吸收油气3.80g，吸收率为97.19％；步骤二和三与实施方式四相同，其中步骤一中的吸收剂为C8-C10醇的脂肪酸酯。
具体实施方式十：结合图2说明本实施方式，本实施方式用降膜解析装置回收油气的工艺按以下步骤实施：一、挥发出的、含油气3.91g的油空混合物经集气线管路由填料吸收塔14下端通入到填料吸收塔14，填料吸收塔14内的温度为30℃，其他条件与具体实施方式八相同，吸收油气3.72g，吸收率为95.14％；步骤二和三与实施方式四相同，其中步骤一中的吸收剂为C8-C10醇的脂肪酸酯。
具体实施方式十一：结合图2说明本实施方式，本实施方式用降膜解析装置回收油气的工艺按以下步骤实施：一、挥发出的、含油气4.27g的油空混合物经集气线管路由填料吸收塔14下端通入到填料吸收塔14，填料吸收塔14内的温度为20℃，吸收剂由填料吸收塔14上部的喷淋器喷入，油空混合物与吸收剂在填料表面上逆流接触、吸收油气4.15g，其中油空混合物与吸收剂的体积比为10∶1，油空混合物的流量为224ml/min，吸收剂喷淋量为22.4ml/min，吸收率为97.20％；步骤二和三与实施方式四相同，其中步骤一中的吸收剂为C8-C10醇的脂肪酸酯。
具体实施方式十二：结合图2说明本实施方式，本实施方式用降膜解析装置回收油气的工艺按以下步骤实施：一、挥发出的、含油气4.19g的油空混合物经集气线管路由填料吸收塔14下端通入到填料吸收塔14，填料吸收塔14内的温度为20℃，吸收剂由填料吸收塔14上部的喷淋器喷入，油空混合物与吸收剂在填料表面上逆流接触、吸收油气4.0g，其中油空混合物与吸收剂的体积比为8∶1，油空混合物的流量为180ml/min，吸收剂喷淋量为22.4ml/min，吸收率为95.47％；步骤二和三与实施方式四相同，其中步骤一中的吸收剂为C8-C10醇的脂肪酸酯。
具体实施方式十三：结合图2说明本实施方式，本实施方式用降膜解析装置回收油气的工艺按以下步骤实施：步骤一与实施方式四相同；二、油气的解析，将吸收了油气的吸收剂通入真空度为4KPa-6KPa的降膜解析装置16，吸收了油气3.37g的吸收剂490.12g经吸收剂进口11进入吸收液分配环3、再流入液体分配槽4进入成膜列管2内，吸收了油气的吸收剂流入成膜列管2后从成膜列管2上端溢流堰溢出，沿成膜列管2内壁向下流动，形成均匀的液膜，进行油气气体解析，解析出油气后的液体486.78g存放在储存筒1内，解析出的气油3.34g气体升入气体分离室5并经丝网除沫器6逸至油气出口8，解析率为99.3％；；步骤三与实施方式四相同。
具体实施方式十四：结合图2说明本实施方式，本实施方式用降膜解析装置回收油气的工艺按以下步骤实施：一、挥发出的油气浓度为29.35％的油空混合物经集气线管路由填料吸收塔14下端通入到填料吸收塔14，填料吸收塔14内的温度为20℃，吸收剂由填料吸收塔14上部的喷淋器喷入，含油气4.30g的油空混合物与吸收剂在填料表面上逆流接触、吸收油气4.23g，油空混合物的流量为100ml/min，吸收剂喷淋量为12ml/min，吸收率为98.26％；二、油气的解析，将吸收了油气4.23g的吸收剂通入真空度为4KPa的降膜解析装置16，吸收了油气的吸收剂经吸收剂进口11进入吸收液分配环3、再流入液体分配槽4进入成膜列管2内，吸收了油气的吸收剂流入成膜列管2后从成膜列管2上端溢流堰溢出，沿成膜列管2内壁向下流动，形成均匀的液膜，进行油气气体解析，解析出的油气4.19g升入气体分离室5并经丝网除沫器6逸至油气出口8，解析率为99.08％；步骤三与具体实施方式四相同；其中步骤一中的吸收剂为C8-C10醇的脂肪酸酯。
具体实施方式十五：结合图2说明本实施方式，本实施方式用降膜解析装置回收油气的工艺按以下步骤实施：一、挥发出的油气浓度为30.1％的油空混合物经集气线管路由填料吸收塔14下端通入到填料吸收塔14，填料吸收塔14内的温度为20℃，吸收剂由填料吸收塔14上部的喷淋器喷入，含油气4.30g的油空混合物与吸收剂在填料表面上逆流接触、吸收油气4.17g，油空混合物的流量为100ml/min，吸收剂喷淋量为12ml/min，吸收率为96.8％；二、油气的解析，将吸收了油气4.17g的吸收剂通入真空度为6KPa的降膜解析装置16，吸收了油气的吸收剂经吸收剂进口11进入吸收液分配环3、再流入液体分配槽4进入成膜列管2内，吸收了油气的吸收剂流入成膜列管2后从成膜列管2上端溢流堰溢出，沿成膜列管2内壁向下流动，形成均匀的液膜，进行油气气体解析，解析出的油气4.10g升入气体分离室5并经丝网除沫器6逸至油气出口8，解析率为98.32％；步骤三与具体实施方式四相同；其中步骤一中的吸收剂为C8-C10醇的脂肪酸酯。
具体实施方式十六：结合图2说明本实施方式，本实施方式用降膜解析装置回收油气的工艺按以下步骤实施：一、挥发出的油气的浓度为27.86％的油空混合物经集气线管路由填料吸收塔14下端通入到填料吸收塔14，填料吸收塔14内的温度为20℃，吸收剂由填料吸收塔14上部的喷淋器喷入，含油气4.04g的油空混合物与吸收剂在填料表面上逆流接触、吸收油气3.92g，油空混合物的流量为100ml/min，吸收剂喷淋量为12ml/min，吸收率为97.03％；二、油气的解析，将吸收了油气3.92g的吸收剂通入真空度为4KPa的降膜解析装置16，吸收了油气的吸收剂经吸收剂进口11进入吸收液分配环3、再流入液体分配槽4进入成膜列管2内，吸收了油气的吸收剂流入成膜列管2后从成膜列管2上端溢流堰溢出，沿成膜列管2内壁向下流动，形成均匀的液膜，进行油气气体解析，解析出的油气3.89g升入气体分离室5并经丝网除沫器6逸至油气出口8，解析率为99.23％；步骤三与具体实施方式四相同；其中步骤一中的吸收剂为C8-C10醇的脂肪酸酯。

Claims (4)

1.一种利用降膜解析装置回收油气的工艺，其特征在于该工艺所采用的降膜解析装置包括储存筒(1)、一组成膜列管(2)、吸收液分配环(3)、液体分配槽(4)、气体分离室(5)、丝网除沫器(6)和隔离管板(12)，所述储存筒(1)上端装有一组成膜列管(2)，所述气体分离室(5)的底部设有液体分配槽(4)，每个成膜列管(2)的上端穿过隔离管板(12)和吸收液分配环(3)装在液体分配槽(4)内，所述气体分离室(5)中部装有丝网除沫器(6)，所述储存筒(1)的底部侧壁上设有吸收剂出口(7)，所述气体分离室(5)的顶端设有油气出口(8)，所述吸收液分配环(3)为环形封闭管路，所述吸收液分配环(3)的内壁上设有多个通孔，所述吸收液分配环(3)的外壁上设有吸收剂进口(11)；
该工艺的步骤如下：一、挥发出的油空混合物经集气线管路由填料吸收塔(14)下端通入到填料吸收塔(14)，吸收剂由填料吸收塔(14)上部的喷淋器喷入，油空混合物与吸收剂在填料表面上逆流接触、吸收油气，油空混合物的流量为100-180ml/min，吸收剂喷淋量为12-25ml/min；二、油气的解析，将吸收了油气的吸收剂通入真空度为4KPa-6KPa的降膜解析装置(16)，吸收了油气的吸收剂经吸收剂进口(11)进入吸收液分配环(3)、再流入液体分配槽(4)进入成膜列管(2)内，吸收了油气的吸收剂流入成膜列管(2)后从成膜列管(2)上端溢流堰溢出，沿成膜列管(2)内壁向下流动，形成均匀的液膜，进行油气气体解析，解析出的油气升入气体分离室(5)并经丝网除沫器(6)逸至油气出口(8)；三、回收油气，将油气出口(8)收集的油气经真空泵进入油气回收塔(17)，被回收塔(17)顶部喷淋下来的油气吸收后成为成品油送到贮罐(15)内，即完成了降膜解析装置回收油气；其中步骤一中的吸收剂为C8-C10醇的脂肪酸酯。
2.根据权利要求1所述的利用降膜解析装置回收油气的工艺，其特征在于步骤一中填料吸收塔(14)的填料为拉西环。
3.根据权利要求1或2所述的利用降膜解析装置回收油气的工艺，其特征在于步骤二中解析出油气后的液体存放在储存筒(1)内，再经吸收剂出口(7)通过管路输送到填料吸收塔(14)内后循环利用。
4.根据权利要求3所述的利用降膜解析装置回收油气的工艺，其特征在于步骤一中利用真空泵吸收油气。
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