CN104263406A - 一种利用废油提炼轻质柴油的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种利用废油提炼轻质柴油的工艺。此工艺通过在液相催化裂解炉中加入液相催化剂，气相裂解炉中加入气相催化剂，经过高温加热使之气化，收集油分，经冷却炉冷却后得到轻质毛油，在轻质毛油中加入除杂剂、搅拌后沉淀，除去毛油中的微量硫醇化合物和酸质物质，放掉沉渣，再用碱性化合物中和毛油，使其透明通亮，为了使毛油永不变色，再加入脱色稳定剂，可方便的从废机油中提炼轻质柴油，得到的轻质柴油闪点大于55℃，颜色是透明的浅黄色，回收率达到85％以上，得到的柴油颜色、气味、闪点均符合国家标准。

Description

一种利用废油提炼轻质柴油的工艺
技术领域
本发明涉及柴油提炼技术领域，具体的说，是一种利用废油提炼轻质柴油的工艺。
背景技术
废油是指那些从原油中提纯出来的或者是合成的，经过使用而被物理或者化学杂质污染的油。简单说，废油如其名，就是那些源于石油或者合成油，已经被使用过的油。在通常使用期间，杂质如灰尘、金属屑、水或者化学物质可能和油混在一起。废机油的再生，目前就是用沉降、蒸馏、酸洗、碱洗、过滤等方法除去机油里的杂质，但得到的柴油存在油品发黑、粘度大、密度高、易氧化、臭味大的缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种利用废油提炼轻质柴油的工艺，此工艺得到的柴油颜色、气味、闪点均符合国家标准。
为解决上述技术问题，本发明提供一种利用废油提炼轻质柴油的工艺，包括以下步骤：
一种利用废油提炼轻质柴油的工艺，包括以下步骤：
粗炼：
a、将废油置入液相催化裂解炉，先加入液相催化剂，点火加热，打开蒸汽阀，开启鼓风机，在温度达到80℃时，关闭鼓风机，继续加热，温度达到170℃时，关闭蒸汽阀，打开气相催化裂解炉，油气进入气相裂解炉；
b、在气相裂解炉中加入气相催化剂，所述的气相催化剂为硅酸铝、Y型分子筛颗粒催化剂，气相催化温度控制在300-350℃；当出油率达到75％时，关闭气相阀，开启蒸汽阀，开启鼓风机，点火加热，将剩余的尾油通过蒸汽阀蒸馏出，作为原料油；
c、油品置入抗氧化剂，添加量为2‰，抗氧化剂设置为水合肼；
d、油品置入冷却炉冷却；
e、油品置入油水分离器，油水分离；
f、油品置入阻火器，回火，置入重质油储存池；
精炼：
g、分离除杂：通过齿轮输送泵将油品置入脱色罐，添加除杂剂：甲醛、98％以上的硫酸、草酸，其比例为一百公斤油品添加硫酸10公斤∶甲醛10公斤∶草酸20克，搅拌30分钟，200-300转/分，沉淀2小时以上，放出沉淀物，收集清油；
h、中和脱色：油品进入脱色罐，添加脱色剂：乙二胺、乙醇胺、多乙烯多胺、氨水、水合肼、环乙胺、质量百分比为1∶1的乙二胺与水合肼，添加其中的任意一种，使油品的PH值达到中性；
i、水淘：在脱色罐中加入2％的清水进行水淘，除去油中的杂油和植物油；
j、过滤：油品通过过分子筛过滤，进入储存罐。
进一步地，所述的废油为废机油时，液相催化剂为：无水硫酸钠0.75‰、硫酸亚铁0.2‰、硫酸铝0.5‰、磺化酞氰钴0.025‰；当所述的废油为橡胶油或塑料油时，液相催化剂为：氧化锌0.45‰、氧化钙或者白土2‰、硫酸铝0.25‰、磺化酞氰钴0.015‰。
进一步地，油品在催化裂解后，在加入抗氧化剂之前，加入去味剂，去味剂添加量为5‰-9‰，去味剂设置为：98％以上的硫酸、水、草酸，三者比例为：90公斤∶10公斤∶20克，加入去味剂后搅拌20分钟，沉淀2小时以上，排出去味剂后添加抗氧化剂。
进一步地，在气相催化裂解过程中，废机油的气相催化温度控制在320-330℃，塑料油的气相催化温度控制在300-310℃，橡胶油的气相催化温度控制在320-350℃。
进一步地，在分离除杂过程中，加入除杂剂的同时加入占油品1‰的过硫酸铵，再进行搅拌，若轻质毛油颜色淡、清、透明，则不需要加入硫酸铵。
进一步地，在过滤后的油品中添加柴油清净剂，若成品毛油颜色达标后，可不必添加清净剂。
进一步地，在中和脱色后，油品中加入环烷酸，添加量3‰-6‰，若中和脱色后，颜色清亮就不必加入环烷酸
本发明中各种物质的添加量，除了有特殊说明外，添加量的百分数均为占废油的质量百分比。
采用上述技术方案的有益效果是：通过在液相催化裂解炉中加入液相催化剂，气相裂解炉中加入气相催化剂，经过高温加热使之气化，收集油分，经冷却炉冷却后得到轻质毛油，在轻质毛油中加入除杂剂、搅拌后沉淀，除去毛油中的微量硫醇化合物和酸质物质，放掉沉渣，再用碱性化合物中和毛油，使其透明通亮，为了使毛油永不变色，再加入脱色稳定剂，可方便的从废机油中提炼轻质柴油，得到的轻质柴油闪点大于55℃，颜色是透明的浅黄色，回收率达到85％以上，得到的柴油颜色、气味、闪点均符合国家标准。
具体实施方式
本发明的使用设备包括废油储存罐3个(25吨的)、催化裂解炉2座(气相、液相各一个)、气相裂解炉1座、冷却炉1座、冷却炉1座、阻火器2个、油水分离器2个、汽水分离器2个、半成品存储罐2个、齿轮(输送)泵3个、脱色罐8个、柴电汽泵1台、分子过滤筛3个、滤油泵1台、成品油储存罐2个(25吨的)，均为通用的市场销售设备。
一种利用废油提炼轻质柴油的工艺，包括以下步骤：
粗炼：
a、将废油置入液相催化裂解炉，先加入液相催化剂，点火加热，打开蒸汽阀，开启鼓风机，在温度达到80℃时，关闭鼓风机，继续加热，温度达到170℃时，关闭蒸汽阀，打开气相催化裂解炉，油气进入气相裂解炉；
b、在气相裂解炉中加入气相催化剂，所述的气相催化剂为硅酸铝、Y型分子筛颗粒催化剂，气相催化温度控制在300-350℃；当出油率达到75％时，关闭气相阀，开启蒸汽阀，开启鼓风机，点火加热，将剩余的尾油通过蒸汽阀蒸馏出，作为原料油；
c、油品置入抗氧化剂，添加量为2‰，抗氧化剂设置为水合肼；
d、油品置入冷却炉冷却；
e、油品置入油水分离器，油水分离；
f、油品置入阻火器，回火，置入重质油储存池；
精炼：
g、分离除杂：通过齿轮输送泵将油品置入脱色罐，添加除杂剂：甲醛、98％以上的硫酸、草酸，其比例为一百公斤油品添加硫酸10公斤∶甲醛10公斤∶草酸20克，搅拌30分钟，200-300转/分，沉淀2小时以上，放出沉淀物，收集清油；
h、中和脱色：油品进入脱色罐，添加脱色剂：乙二胺、乙醇胺、多乙烯多胺、氨水、水合肼、环乙胺、质量百分比为1∶1的乙二胺与水合肼，添加其中的任意一种，使油品的PH值达到中性；
i、水淘：在脱色罐中加入2％的清水进行水淘，除去油中的杂油和植物油；
j、过滤：油品通过过分子筛过滤，进入储存罐。
在此工艺中：气相裂解炉的在出油率达到75％(废油纯的话，可达90％)时关闭气相裂解炉阀门，打开蒸汽阀，开启鼓风机，点火加热，将剩余的尾油通过蒸汽阀蒸馏出，作为原料油下次使用，这样可以延长气相催化剂的使用寿命。
油品催化裂解后如果气味符合要求就加入抗氧化剂，如果气味较大，添加去味剂，搅拌后加入抗氧化剂。
如果裂解炉过矮或者火力过大造成油品偏红黄，采取搅拌操作，可以是机械搅拌或者空气搅拌，采用机械搅拌，絮凝剂搅拌转速达到290转/分，抗氧化剂搅拌转速达到45-60转/分即可；采用空气搅拌，气泵功率至少7.5千瓦，出气量0.9立方/分。
水合肼及时中和脱色剂，又是稳定剂，所以加入任何一种脱色剂都可以另外再加上同等计量的水合肼。
中和脱色后得到的油品可以加入少量环烷酸，加速油品的清亮。
精制过程中，加入除杂剂的同时加入占油品1‰的过硫酸铵，再进行搅拌，使得油品的气味符合国家要求。
在除杂过程中，可以采取离心机分离或者自由沉降，离心分机消耗的能量比自由沉降高，但离心机比沉降罐体积小、处理迅速。
说明：本发明中各种物质的添加量，除了有特殊说明外，添加量的百分数均为占废油的质量百分比。
实施例1：10吨废机油置入液相催化裂解炉，在液相催化裂解炉中加入液相催化剂，催化剂为：无水硫酸钠0.75‰、硫酸亚铁0.2‰、硫酸铝0.5‰、磺化酞氰钴0.025‰；打开蒸汽阀，开启鼓风机，点火加热，在温度达到80℃时，关闭鼓风机，继续加热，温度达到170℃时，关闭蒸汽阀，打开气相裂解炉阀门，油气进入气相裂解炉；在气相裂解炉中加入不少20公分厚的瓷性圆粒载体(2公分的)然后再其上面铺上1公分和0.5公分的小粒瓷颗粒(以便铺小颗粒的催化剂)扒平后，在铺30-50公分的硅酸铝，最后再其上方铺30-40公分的Y型分子筛颗粒催化剂，关紧气相阀，打开液相阀，炉内升温，在温度升至80℃以上时，裂解炉内有少量的废水出现，通过液相阀流出，经过油水分离器时，利用油水密度不同，水在下方，打开阀门，使用水流出，进入桶内存放(最后运走)当温度升至170℃以上时，汽油组份(少量的)已出油，这时可以打开气相阀，关闭液相阀，开启蒸汽阀，并继续升温。油气进入气相炉进一步裂解，气相催化温度控制在320℃，在出油率达到75％(废油纯的话，可达90％)时，油品的密度增加，颜色开始变化，这时可以关闭气相互阀(先关后打开)打开液相阀，开启蒸汽阀，开启鼓风机，点火加热，将剩余的尾油通过蒸汽阀蒸馏出，作为原料油；油品中置入抗氧化剂，添加量2‰，抗氧化剂设置为水合肼；在确认炉内油品裂解完后，可以继续加温使炉内的废渣结块(干燥)，然后停火，待温降到一定温度再开炉清渣。渣变成碳黑后可以替代煤柴下一炉加温使用，油品置入冷却炉；油品置入油水分离器，油水分离；油品置入阻火器，回火，置入重质油储存池；分离除杂：通过输送泵将油品置入脱色罐，沉淀后放掉其中的少量废水，然后放入50-90公斤的除杂剂(除去硫、醇、化合物及其胶质物)添加除杂剂：甲醛、98％以上的硫酸、草酸，其比例为一百公斤油品添加硫酸10公斤、甲醛10公斤、草酸20克，搅拌30分钟，250转/分，沉淀2小时以上，自由沉降，放出沉淀物，收集清油；中和脱色：在脱色罐中添加脱色剂：质量百分比为1∶1的乙二胺与水合肼，使油品的PH值达到中性；同时油品颜色也由暗变化为淡黄色，最后再放入2％的清水进行水淘(经水淘的油品，特别清亮、透明，其中微量的杂质也随水沉淀下来，然后分离清渣出来，使油品更具有较强的动力，从而更省油)精炼后的油品，沉淀2小时后，进入分子筛过滤，过滤后的油品密度在0.83g/cm3左右，油品色度在2左右，油品中添加柴油清净剂，最后用齿轮泵将成品油抽至存储存罐。
实验证明：10吨废机油可以炼制8.5轻质柴油。
实施例2：10吨塑料油置入液相催化裂解炉，在液相催化裂解炉中加入液相催化剂，催化剂为：氧化锌0.45‰，氧化钙或白土20‰、硫酸铝0.25‰，磺化酞菁0.015‰；打开蒸汽阀，点火加热，在温度达到80℃时，关闭鼓风机，继续加热，温度达到170℃时，关闭蒸汽阀，打开气相裂解炉阀门，油气进入气相裂解炉；在气相裂解炉中加入不少20公分厚的瓷性圆粒载体(2公分的)然后再其上面铺上1公分和0.5公分的小粒瓷颗粒(以便铺小颗粒的催化剂)扒平后，在铺30-50公分的硅酸铝，最后再其上方铺30-40公分的Y型分子筛颗粒催化剂，关紧气相阀，打开液相阀，炉灶内升温，在温度升至80℃以上时，裂解炉内有少量的废水出现，通过液相阀流出，经过油水分离器时，利用油水密度不同，水在下方，打开阀门，使用水流出，进入桶内存放(最后运走)当温度升至170℃以上时，汽油组份(少量的)已出油，这时可以打开气相阀，关闭液相阀，开启蒸汽阀，并继续升温。油气进入气相炉进一步裂解，气相催化温度控制在300℃，在出油率达到75％时油品的密度增加，颜色开始变化，这时可以关闭气相互阀(先关后打开)打开液相阀，开启蒸汽阀，开启鼓风机，点火加热，将剩余的尾油通过蒸汽阀蒸馏出，作为原料油；油品在催化裂解后，在加入抗氧化剂之前，加入去味剂，添加量5‰-9‰，去味剂设置为：98％硫酸、水、草酸，三者比例为：90公斤∶10公斤∶20克，加入去味剂后搅拌20分钟，沉淀2小时，排出去味剂，添加2％抗氧化剂，抗氧化剂设置为水合肼；在确认炉内油品裂解完后，可以继续加温使炉内的废渣结块(干燥)，然后停火，待温降到一定温度再开炉清渣。渣变成碳黑后可以替代煤柴下一炉加温使用，油品置入冷却炉；油品置入油水分离器，油水分离；油品置入阻火器，不凝汽体回火，置入重质油储存池；分离除杂：通过输送泵将油品置入脱色罐，沉淀后放掉其中的少量废水，然后放入5-9‰公斤的除杂剂(除去硫、醇、化合物及其胶质物)添加除杂剂：甲醛、98％以上的硫酸、草酸，其比例为百公斤油品添加硫酸10公斤、甲醛10公斤、草酸20克，搅拌30分钟，250转/分，沉淀4小时以上，自由沉降，放出沉淀物，收集清油；中和脱色：在脱色罐中添加脱色剂：质量百分比为1∶1的乙二胺与水合肼，使油品的PH值达到中性；同时油品颜色也由暗变化为淡黄色，最后再放入2％的清水进行水淘(经水淘的油品，特别清亮、透明，其中微量的杂质也随水沉淀下来，然后分离清渣出来，使油品更具有较强的动力，从而更省油)精炼后的油品，沉淀2小时后，进入分子筛过滤，过滤后的油品密度在0.83g/cm3左右，油品色度在2左右，油品中添加柴油清净剂，最后用齿轮泵将成品油抽至存储存罐。
实验证明：10吨塑料油可以炼制8.9吨轻质柴油。
实施例3：10吨橡胶油置入液相催化裂解炉，在液相催化裂解炉中加入液相催化剂，催化剂为：氧化锌0.45‰、氧化钙或者白土2‰、硫酸铝0.25‰、磺化酞氰钴0.015‰，再加入2.5‰-5‰的氢氧化钾和2.5‰-5‰氢氧化钠，加入氢氧化钾和氢氧化钠的目的是为了解决油品气味过大，若油品气味小可以不用添加；打开蒸汽阀，点火加热，在温度达到80℃时，关闭鼓风机，继续加热，温度达到170℃时，关闭蒸汽阀，打开气相裂解炉阀门，油气进入气相裂解炉；在气相裂解炉中加入不少20公分厚的瓷性圆粒载体(2公分的)然后再其上面铺上1公分和0.5公分的小粒瓷颗粒(以便铺小颗粒的催化剂)扒平后，在铺30-50公分的硅酸铝，最后再其上方铺30-40公分的Y型分子筛颗粒催化剂，关紧气相阀，打开液相阀，炉灶内升温，在温度升至80℃以上时，裂解炉内有少量的废水出现，通过液相阀流出，经过油水分离器时，利用油水密度不同，水在下方，打开阀门，使用水流出，进入桶内存放(最后运走)当温度升至170℃以上时，汽油组份(少量的)已出油，这时可以打开气相阀，关闭液相阀，开启蒸汽阀，并继续升温。油气进入气相炉进一步裂解，气相催化温度控制在350℃，在出油率达到75％时，废油不杂的情况下，可达90％，油品的密度增加，颜色开始变化，这时可以关闭气相互阀(先关后打开)打开液相阀，开启蒸汽阀，开启鼓风机，点火加热，将剩余的尾油通过蒸汽阀蒸馏出，作为原料油；油品中置入抗氧化剂，添加量2‰，抗氧化剂设置为水合肼；在确认炉内油品裂解完后，可以继续加温使炉内的废渣结块(干燥)，然后停火，待温降到一定温度再开炉清渣。渣变成碳黑后可以替代煤柴下一炉加温使用，油品置入冷却炉；油品置入油水分离器，油水分离；油品置入阻火器，回火，置入重质油储存池；分离除杂：通过输送泵将油品置入脱色罐，沉淀后放掉其中的少量废水，然后放入5-9‰的除杂剂(除去硫、醇、化合物及其胶质物)除杂剂：甲醛、98％以上的硫酸、草酸，其加入量为一百公斤油品添加硫酸10公斤、甲醛10公斤、草酸20克，加入除杂剂的同时加入占油品1‰的过硫酸铵，再进行搅拌，搅拌30分钟，250转/分，沉淀2小时以上，自由沉降，放出沉淀物，收集清油；中和脱色：在脱色罐中添加脱色剂：质量百分比为1∶1的乙二胺与水合肼，使油品的PH值达到中性；同时油品颜色也由暗变化为淡黄色，最后再放入2％的清水进行水淘(经水淘的油品，特别清亮、透明，其中微量的杂质也随水沉淀下来，然后分离清渣出来，使油品更具有较强的动力，从而更省油)精炼后的油品，沉淀2小时后，进入分子筛过滤，过滤后的油品密度在0.83g/cm3左右，油品色度在2左右，油品中添加柴油清净剂，最后用齿轮泵将成品油抽至存储存罐。
实验证明：10吨橡胶油可以炼制8.8吨轻质柴油。
上述结合实施例对发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种利用废油提炼轻质柴油的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
粗炼：
a、将废油置入液相催化裂解炉，先加入液相催化剂，点火加热，打开蒸汽阀，开启鼓风机，在温度达到80℃时，关闭鼓风机，继续加热，温度达到170℃时，关闭蒸汽阀，打开气相催化裂解炉，油气进入气相裂解炉；
b、在气相裂解炉中加入气相催化剂，所述的气相催化剂为硅酸铝、Y型分子筛颗粒催化剂，气相催化温度控制在300-350℃；当出油率达到75％时，关闭气相阀，开启蒸汽阀，开启鼓风机，点火加热，将剩余的尾油通过蒸汽阀蒸馏出，作为原料油；
c、油品置入抗氧化剂，添加量为2‰，抗氧化剂设置为水合肼；
d、油品置入冷却炉冷却；
e、油品置入油水分离器，油水分离；
f、油品置入阻火器，回火，置入重质油储存池；
精炼：
g、分离除杂：通过齿轮输送泵将油品置入脱色罐，添加除杂剂：甲醛、98％以上的硫酸、草酸，其比例为一百公斤油品添加硫酸10公斤∶甲醛10公斤∶草酸20克，搅拌30分钟，200-300转/分，沉淀2小时以上，放出沉淀物，收集清油；
h、中和脱色：油品进入脱色罐，添加脱色剂：乙二胺、乙醇胺、多乙烯多胺、氨水、水合肼、环乙胺、质量百分比为1∶1的乙二胺与水合肼，添加其中的任意一种，使油品的PH值达到中性；
i、水淘：在脱色罐中加入2％的清水进行水淘，除去油中的杂油和植物油；
j、过滤：油品通过过分子筛过滤，进入储存罐。
2.根据权利要求1所述的一种利用废油提炼轻质柴油的工艺，其特征在于，所述的废油为废机油时，液相催化剂为：无水硫酸钠0.75‰、硫酸亚铁0.2‰、硫酸铝0.5‰、磺化酞氰钴0.025‰；当所述的废油为橡胶油或塑料油时，液相催化剂为：氧化锌0.45‰、氧化钙或者白土2‰、硫酸铝0.25‰、磺化酞氰钴0.015‰。
3.根据权利要求1所述的一种利用废油提炼轻质柴油的工艺，其特征在于，油品在催化裂解后，在加入抗氧化剂之前，加入去味剂，去味剂添加量为5‰-9‰，去味剂设置为：98％以上的硫酸、水、草酸，三者比例为：90公斤∶10公斤∶20克，加入去味剂后搅拌20分钟，沉淀2小时以上，排出去味剂后添加抗氧化剂。
4.根据权利要求1或2所述的一种利用废油提炼轻质柴油的工艺，其特征在于，在气相催化裂解过程中，废机油的气相催化温度控制在320-330℃，塑料油的气相催化温度控制在300-310℃，橡胶油的气相催化温度控制在320-350℃。
5.根据权利要求1所述的一种利用废油提炼轻质柴油的工艺，其特征在于，在分离除杂过程中，加入除杂剂的同时加入占油品1‰的过硫酸铵，再进行搅拌，若轻质毛油颜色淡、清、透明，则不需要加入硫酸铵。
6.根据权利要求1所述的一种利用废油提炼轻质柴油的工艺，其特征在于，在过滤后的油品中添加柴油清净剂，若成品毛油颜色达标后，可不必添加清净剂。
7.根据权利要求1所述的一种利用废油提炼轻质柴油的工艺，其特征在于，在中和脱色后，油品中加入环烷酸，添加量3‰-6‰，若中和脱色后，颜色清亮就不必加入环烷酸。
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