CN101775329A

CN101775329A - 废旧内燃机润滑油再生装置

Info

Publication number: CN101775329A
Application number: CN 201010112186
Authority: CN
Inventors: 董海生; 吴斌; 王树波
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-02-11
Filing date: 2010-02-11
Publication date: 2010-07-14

Abstract

本发明涉及一种废旧内燃机润滑油再生装置，属于再生装置结构技术领域。包括：原料预处理罐，原料预处理罐连接有一级热交换器，一级热交换器与一级蒸馏器相连接，一级蒸馏器连接有一级冷却器及一级废油罐，一级冷却器连接有一级成品油罐，一级成品油罐连接有一级中间油罐，一级中间油罐连接有二级热交换器，二级热交换器连接有二级蒸馏器，二级蒸馏器连接有二级冷却器及二级废油罐，二级冷却器连接有二级成品油罐，二级成品油罐连接有二级中间罐，二级中间罐连接有三级热交换器，三级热交换器连接有三级蒸馏器，三级蒸馏器连接有三级成品油罐及三级废油罐。本发明结构设计合理，能够彻底的将废旧润滑油中的轻重基础油组分分离提纯。

Description

废旧内燃机润滑油再生装置

技术领域

本发明涉及一种废旧内燃机润滑油再生装置，属于再生装置结构技术领域。

背景技术

润滑油广泛应用于运输、制造、橡塑、化工等行业，随着国民经济的增长，其需求量和消耗量也在日益增加，目前中国润滑油年销售量已超过500万吨，而且每年呈13％以上速度递增，意味着每年至少有400万吨的废润滑油产生，并且还有继续增长的趋势。润滑油在使用过程的质量控制尤为重要，由于使用过程不可避免地被机械高温、废水及金属和其他粉末杂质“污染”，更换下线的废旧油当燃料油焚烧，不能被循环利用，第一浪费资源，第二增加企业成本，第三当燃料油焚烧污染环境。

润滑油在工作过程中不可避免会混合少量水分和机械杂质，这些杂质会导致润滑油的粘度上升，出现乳化，影响冷却、润滑效果，这些高分子的重油组分的碳链连续在高温下很容易断裂，导致润滑失效等症状，需要立即更换新油，目前，尚无对润滑油中的基础油进行加工、再生方面的研究。

发明内容

本发明的目的在于解决上述已有技术存在的不足之处，提供一种结构设计合理，能耗低，生产效率高，安全稳定，在不破坏润滑油分子结构的基础上保证基础油品理化指标。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

废旧内燃机润滑油再生装置，其特殊之处在于包括用于将废油中的游离水与油品分离、脱除游离水的原料预处理罐14，原料预处理罐14连接有用于对油品进行首次加热的一级热交换器15，一级热交换器15与用于脱除油品中乳化水的一级蒸馏器2相连接，一级蒸馏器2连接有用于冷却油品的一级冷却器3及用于收集乳化水的一级废油罐1，一级冷却器3连接有一级成品油罐4，一级成品油罐4连接有一级中间油罐5，一级中间油罐5连接有用于对其内的油品进行二次加热的二级热交换器16，二级热交换器16连接有用于脱除油品中的轻组分汽柴油的二级蒸馏器6，二级蒸馏器6连接有二级冷却器7及用于收集汽柴油的二级废油罐12，二级冷却器7连接有二级成品油罐8，二级成品油罐8连接有二级中间罐9，二级中间罐9连接有用于将油品进行三次加热的三级热交换器17，三级热交换器17连接有用于脱除油品中的润滑油基础油的三级蒸馏器10，三级蒸馏器10连接有三级成品油罐11及用于收集剩余残渣油的三级废油罐13；

所述一级蒸馏器2、二级蒸馏器6连接有水池19及冷却塔18；

所述三级蒸馏器10连接有用于向其提供冷冻水的冰水机20；

所述一级热交换器15、二级热交换器16、三级热交换器17分别连接有用于向其提供热源的一级加热炉25、二级加热炉26、三级加热炉27；

所述一级蒸馏器2、二级蒸馏器6、三级蒸馏器10分别连接有用于向其提供真空动力的一级真空泵21、二级真空泵22、三级真空泵23；

所述一级中间罐5、二级中间罐9分别连接有用于向其提供真空动力的真空泵24。

本发明的废旧内燃机润滑油再生装置，结构设计合理，采用三级分离提纯，可以分阶段的将废旧润滑油中的轻重基础油组分分离提纯，达到最大的提纯效益及质量。

附图说明

图1：本发明废旧内燃机润滑油再生装置的结构示意图。

图中：1、一级废油罐，2、一级蒸馏器，3、一级冷却器，4、一级成品油罐，5、一级中间罐，6、二级蒸馏器，7、二级冷却器，8、二级成品油罐，9、二级中间罐，10、三级蒸馏器，11、三级成品油罐，12、二级废油罐，13、三级废油罐，14、原料预处理罐，15、一级热交换器，16、二级热交换器，17、三级热交换器，18、冷却塔，19、水池，20、冰水机，21、一级真空泵，22、二级真空泵，23、三级真空泵，24、真空泵，25、一级加热炉，26、二级加热炉，27、三级加热炉。

具体实施方式

以下参考附图给出本发明的具体实施方式，用来对本发明的构成做进一步的说明。

实施例1

本实例的废旧内燃机润滑油再生装置，包括用于将废油中的游离水与油品分离、脱除游离水的原料预处理罐14，原料预处理罐14连接有用于对油品进行首次加热的一级热交换器15，一级热交换器15与用于脱除油品中乳化水的一级蒸馏器2相连接，一级蒸馏器2连接有用于冷却油品的一级冷却器3及用于收集乳化水的一级废油罐1，一级冷却器3连接有一级成品油罐4，一级成品油罐4连接有一级中间油罐5，一级中间油罐5连接有用于对其内的油品进行二次加热的二级热交换器16，二级热交换器16连接有用于脱除油品中的轻组分汽柴油的二级蒸馏器6，二级蒸馏器6连接有二级冷却器7及用于收集汽柴油的二级废油罐12，二级冷却器7连接有二级成品油罐8，二级成品油罐8连接有二级中间罐9，二级中间罐9连接有用于将油品进行三次加热的三级热交换器17，三级热交换器17连接有用于脱除油品中的润滑油基础油的三级蒸馏器10，三级蒸馏器10连接有三级成品油罐11及用于收集剩余残渣油的三级废油罐13；一级蒸馏器2、二级蒸馏器6连接有水池19及冷却塔18；三级蒸馏器10连接有用于向其提供冷冻水的冰水机20；一级热交换器15、二级热交换器16、三级热交换器17分别连接有用于向其提供热源的一级加热炉25、二级加热炉26、三级加热炉27；一级蒸馏器2、二级蒸馏器6、三级蒸馏器10分别连接有用于向其提供真空动力的一级真空泵21、二级真空泵22、三级真空泵23；一级中间罐5、二级中间罐9分别连接有用于向其提供真空动力的真空泵24。

工作原理：利用热水分别加热原料预处理罐14，使得废油中的游离水分与油品分离，脱除游离水；利用一级热交换器15对废油第一次加热，进入真空状态下的一级蒸馏器2，脱除废油中的乳化水，有效成分经过一级冷却器3收集到一级成品油罐4，乳化水部分进入一级废油罐1，将一级成品油罐中的油品泵送到一级中间罐5；利用二级热交换器16对一级中间罐5内的油品进行第二次加热，进入真空状态下的二级蒸馏器6，脱除废油中的轻组分汽柴油，汽柴油成分收集到二级废油罐12，剩余部分经过二级冷却器7进入二级成品油罐8，将二级成品油罐8中的油品泵送到二级中间罐9；利用三级热交换器17对二级中间罐9内的废油进行第三次加热，进入真空状态下的三级蒸馏器10，脱除废油中的润滑油基础油，有效成分收集到三级级成品油罐11，剩余残渣油部分进入三级废油罐13。在一级、二级蒸馏器中，利用水池19中的水，经过冷却塔18循环冷却；对于三级蒸馏器10需要使用冰水机20提供冷冻水进行冷却。

表1.废内燃机润滑油性质

表2.经再生后检测基础油技术指标

表3.提纯后的轻质燃料油质量标准(SHO356-1996)

分子蒸馏是远离沸点的蒸馏，它是根据各种物体的自由程大小实行分离目的，它是一种新型的物理法分离技术，它不仅避免了化学法的污染，而且克服了传统蒸馏技术的缺点，是精细化学品分离和提纯的理想方法。传统蒸馏是基于不同物质的沸点差来实现分离，而分子蒸馏分离则是利用液体分子受热时会从液面逸出，不同种类分子逸出后的运动平均自由程度不同来实现物质分离，具有高真空度、加热温度低、受热时间短、分离程度高等特点。所谓分子运动自由程就是一个分子在相邻两次分子碰撞之间所经过的路程。传统蒸馏操作真空压力一般在200-7000Pa，分子蒸馏操作真空压力在0.1-3Pa；传统蒸馏受热时间较长，分子蒸馏只有短短的几秒或几分钟时间就实现分离。

根据分子运动理论，液体混合物的分子受热后运动会加剧，当接受到足够能量时，就会从液面逸出而成为气相分子，随着液面上方气相分子的增加，有一部分气体就会返回液体，在外界条件保持恒定情况下，就会达到分子运动的动态平衡。为使液体混合物达到分离的目的，首先进行加热，能量足够的分子逸出液面，轻分子的平均自由程度大，重分子平均自由程小，若在离液面小于轻分子的平均自由程而大于重分子平均自由程的位置设置一冷凝面，使得轻分子不断被冷凝，破坏了轻分子的动平衡而使混合液中的轻分子不断逸出，而重分子由于自由程短达不到冷凝面很快返回液面并不再从混合液中逸出，这样趋于动态平衡，便达到了混合液轻重组分分离的目的。

分子蒸馏提纯废旧内燃机润滑油中的基础油再生装置工艺操作温度在65-290°范围，比润滑油本身的最高馏程温度低一半不到，比润滑油的闪点略低，所以整个工艺装置安全系数高于其他蒸馏技术。加热介质可以是导热油或蒸汽，性能特点与传统的蒸馏(精馏)相比，具有以下特点：

1、低压降(ΔP)：分子蒸馏器蒸发的气体有较大的穿越空间的能力，分子蒸馏器内置冷凝器使蒸发物料分子在蒸馏器的压力几乎能看成与冷凝器的压力相等，压力损失较小，能耗低；而传统的蒸馏器需要一定的压差，能耗较高。

2、在分子蒸馏器内特殊的布料机构和气液分离器，采用离心力布料，使油料受热均匀，液膜厚度更薄，物料流动在加热面呈湍流状态，提高传热效率，总传热系数高，气液分离器将油蒸汽可能夹带的细小雾沫分离，提高分离纯度。

3、自清洁加热面，生产强度高：带有刮板的薄膜蒸馏器，其刮板在加热表明滑动，对液膜不断地搅动和更新，使单位加热面积生产强度明显提高，加热筒身无须清理，保持高的连续开车率，减少维护检修费用。

4、物料蒸馏时间短、分离效率高；由于油料在薄膜蒸馏过程中，整个加热表面呈螺旋向下运动，利用这种方法把停留时间降到最小，消除了热分解、碳化、聚合或变质，使润滑油性能在回收后不被破坏。

5、回收率高、适应性强、操作稳定性高：具有平稳蒸发，蒸馏无须反复循环，多级一次彻底分离，重质油料回收，单独蒸馏提纯，总回收效率达88％。

本实施例的废旧内燃机润滑油再生装置，结构设计合理，采用三级分离提纯，能够彻底的将废旧润滑油中的轻重基础油组分分离提纯，达到最大的提纯效益及质量。

Claims

1.废旧内燃机润滑油再生装置，其特征在于包括用于将废油中的游离水与油品分离、脱除游离水的原料预处理罐(14)，原料预处理罐(14)连接有用于对油品进行首次加热的一级热交换器(15)，一级热交换器(15)与用于脱除油品中乳化水的一级蒸馏器(2)相连接，一级蒸馏器(2)连接有用于冷却油品的一级冷却器(3)及用于收集乳化水的一级废油罐(1)，一级冷却器(3)连接有一级成品油罐(4)，一级成品油罐(4)连接有一级中间油罐(5)，一级中间油罐(5)连接有用于对其内的油品进行二次加热的二级热交换器(16)，二级热交换器(16)连接有用于脱除油品中的轻组分汽柴油的二级蒸馏器(6)，二级蒸馏器(6)连接有二级冷却器(7)及用于收集汽柴油的二级废油罐(12)，二级冷却器(7)连接有二级成品油罐(8)，二级成品油罐(8)连接有二级中间罐(9)，二级中间罐(9)连接有用于将油品进行三次加热的三级热交换器(17)，三级热交换器(17)连接有用于脱除油品中的润滑油基础油的三级蒸馏器(10)，三级蒸馏器(10)连接有三级成品油罐(11)及用于收集剩余残渣油的三级废油罐(13)。

2.按照权利要求1所述的废旧内燃机润滑油再生装置，其特征在于所述一级蒸馏器(2)、二级蒸馏器(6)连接有水池(19)及冷却塔(18)。

3.按照权利要求1所述的废旧内燃机润滑油再生装置，其特征在于所述三级蒸馏器(10)连接有用于向其提供冷冻水的冰水机(20)。

4.按照权利要求1所述的废旧内燃机润滑油再生装置，其特征在于所述一级热交换器(15)、二级热交换器(16)、三级热交换器(17)分别连接有用于向其提供热源的一级加热炉(25)、二级加热炉(26)、三级加热炉(27)。

5.按照权利要求1所述的废旧内燃机润滑油再生装置，其特征在于所述一级蒸馏器(2)、二级蒸馏器(6)、三级蒸馏器(10)分别连接有用于向其提供真空动力的一级真空泵(21)、二级真空泵(22)、三级真空泵(23)。

6.按照权利要求1所述的废旧内燃机润滑油再生装置，其特征在于所述一级中间罐(5)、二级中间罐(9)分别连接有用于向其提供真空动力的真空泵(24)。