CN105885934A - 一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了生物质油领域的一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其特征在于：1)将加氢脱氧油、水、助剂按一定的流量经泵运输至混合器充分混合；2)步骤1)中混合充分的混合物进入立式油水分离器；3)分离器上部排油，下部排水实现油水的分离。本发明所述的一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其工艺过程简单、易于实现工业化，可显著降低油相中的无机氯和有机氯含量，降低对设备、催化剂等的危害，提高生物质资源的利用效率。

Description

一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺

技术领域

本发明属于生物质油生产加工领域，具体涉及一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺。

背景技术

来源于植物和动物的有机物质被美国能源部(DOE)定义为生物质。生物质由C、H、O、N、S五种基本元素组成，均由空气中的CO₂和水通过光合作用生成，因此它也被喻为即时利用的绿色煤炭。一般而言，生物质主要来源于木质、非木质、动物粪便三类，随着传统化石燃料的日益枯竭以和人们对环境的关注，生物质热解副产品焦油作为一种绿色环保的可再生资源在未来会显得更加重要。

木焦油作为生物质燃料的一种，主要来自机制木炭的生产，它是以木屑和废弃植物秸杆为原料，是一种含烃类、酸类、酚类较高的有机化合物，带有刺激性烟气味，其加工后可获得杂酚油、抗聚剂、浮选起泡剂、木沥青等产品，多用于医药、合成橡胶、冶金、造船和油漆工业，对植物有助生长的功效和极佳的杀虫效果，因而也用作化工医药原料及植物营养调节生长素。

木焦油是在木材炭化过程中，所放烟气的冷凝物的一部分。烟气冷凝物，俗称粗木醋液，含有多种无机、有机化合物，对环境有着十分强烈的危害性，但是同时也是一种宝贵的廉价的化工资源。木质加氢脱氧油是木焦油经流化床加氢工艺反应后的产物油。如何有效地资源化利用木焦油，已经逐渐的成为了木材炭化工艺发展过程中的重要的问题。

生物质热解焦油的性质与煤焦油具有一定的相似性，在组成上都包括一至五元环芳香族化合物如：奈、蒽等以及一些含氧的烃类及杂环化合物如：酸烃、酯类、糠醛等混合物。但是没有检出N、S等元素。这也是与煤焦油组成上又一不同，而这使得生物质焦油综合利用当今资源紧张的环境中，发展利用生物质焦油制燃料油是未来的一种趋势。

但是，木焦油的化学性质和物理特征的标准比较宽，上下浮动大，给生物油的利用带来了很大的困难，其中木质焦油及其中间物中大量氯盐的存在给后续生产加工设备造成了非常大的损害，如管道的腐蚀开裂等，严重的降低了生物质资源的利用效率。因此迫切需要解决木焦油加工处理过程中的脱氯问题。

发明内容

本发明的目的在降低木质加氢脱氧油中的氯含量，从而减少生产过程中氯含量过高对设备及管道造成的腐蚀开裂等不利因素，提高生物质资源的利用效率。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其特征在于：

1)将加氢脱氧油、水、脱氯助剂按一定的流量经泵运输至混合器充分混合；

2)步骤1)中混合充分的混合物进入立式油水分离器；

3)最后立式油水分离器上部排油，下部排水实现油水的分离。

本发明一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其进一步特征在于：步骤1)中水质要求为蒸馏水或去离子水。

本发明一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其进一步特征在于：步骤2)中分离温度为50～140℃，分离时间10～60min。

本发明一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其进一步特征在于：在所述立式油水分离罐内安装有液位控制器位，用于立式油水分离罐内油水界面的控制，实现及时的排油及排水操作。

本发明一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其进一步特征在于：在所述立式油水分离罐内安装有温度控制器，用于实时监控罐内油水分离的温度。

本发明一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其进一步特征在于：所述脱氯助剂是有机胺类，指胺上的氢被烃基取代后形成的物质，包括伯胺、仲胺、叔胺。优选脂肪胺类、醇胺类、脂环胺类和酰胺类。

本发明一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其进一步特征在于：在立式油水分离器述分离过程中油中的氯会在水洗和脱氯助剂的帮助下进入水相。

本发明所述的加氢脱氧油储罐、水储罐及助剂储罐分别用于木焦油加氢处理后产物的存放，混合水的存放及脱氯助剂的存放，同时应具有一定的加热功能。

本发明所述的流量泵用于传输工艺中所需的流体，同时控制和监测流量大小。

本发明所述的混合器用于加氢脱氧油、水及助剂的混合，该

本发明所述的立式油水分离罐用于混合后油水两相的分离，其尺寸大小应根据工艺所需处理量而定。

本发明所述的水洗过程不限次数，应根据上部排出的油相中氯的含量是否满足后续生产需要，选择相应的增加或减少水洗。

本发明所述的一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其工艺过程简单、易于实现工业化，可显著降低油相中的无机氯和有机氯含量，低对设备、催化剂等的危害，提高生物质资源的利用效率。

附图说明

图1为本发明一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺的示意图。

其中所示附图标记为：1-加氢脱氧油储罐；2-水储罐；3-助剂储罐；4-流量泵；5-混合器；6-立式油水分离罐；7-温度控制器；8-液位控制器；9-油相出口；10-水相出口。

具体实施方式

下面用具体实施例来详细说明本发明，但这些实施例并不限制本发明的范围。

本发明提供一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，该工艺包括以下组成：加氢脱氧油储罐1、水储罐2、助剂储罐3、流量泵4、混合装置5、立式油水分离罐6、温度控制器7、液位控制器8、油相出口9、水相出口10。

本发明所述的具体工艺流程是加氢脱氧油、水、助剂分别在各自的储存罐内先进行预热，然后按一定的流量经流量泵4运输至混合器5充分混合，混合后的油水混合物再进入立式油水分离器6，立式油水分离器设有温度控制器7和液位控制器8，用于油水分离过程的调节和监控，最后油相由立式油水分离器6上部油相出口9排出，水相由立式油水分离器6下部水相出口10排出，实现油水的分离，分离过程中油中的氯会在水洗和脱氯助剂的帮助下进入水相。

本发明所述的加氢脱氧油储罐1、水储罐2及助剂储罐3分别用于木焦油加氢处理后产物的存放，混合水的存放及脱氯助剂的存放，同时应具有一定的加热功能。

本发明所述的流量泵4用于传输工艺中所需的流体，同时控制和监测流量大小。

本发明所述的混合器5用于加氢脱氧油、水及助剂的混合，该混合器5应能实现这三者的充分接触混合，可以是搅拌器、静态混合器或混合阀等。

本发明所述的立式油水分离罐6用于混合后油水两相的分离，其尺寸大小应根据工艺所需处理量而定。

本发明所述的液位控制器8位于立式油水分离罐6内，用于分离罐内油水界面的控制，实现及时的排油及排水操作。

本发明所述的温度控制器7位于立式油水分离罐内6，用于实时监控罐内油水分离的温度。

实施案例1

某企业提供的木质加氢脱氧油，盐含量为205.7mg·L^-1，总氯175mg·L^-1，无机氯含量为124.8mg·L^-1；有机氯含量为50.2mg·L^-1。

混合方式：搅拌

经本发明所述的工艺处理后，一次水洗后盐含量为2.17mg·L^-1，总氯9.7mg·L^-1。

实施案例2

某企业提供的木质加氢脱氧油，盐含量为520mg·L^-1，总氯502.2mg·L^-1，无机氯含量为301.2mg·L^-1；有机氯含量为201.0mg·L^-1。

混合方式：混合阀

经本发明所述的工艺处理后，二次水洗后盐含量为2.58mg·L^-1，总氯45.2mg·L^-1。

实施案例3

某企业提供的木质加氢脱氧油，盐含量为327.5mg·L^-1，总氯340.3mg·L^-1，无机氯含量为198.8mg·L^-1；有机氯含量为141.5mg·L^-1。

混合方式：静态混合器

经本发明所述的工艺处理后，三次水洗后盐含量为2.74mg·L^-1，总氯17mg·L^-1。

Claims (7)

1.一种木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其特征在于：

1)将加氢脱氧油、水、脱氯助剂按一定的流量经泵运输至混合器充分混合；

2)步骤1)中混合充分的混合物进入立式油水分离器；

3)最后立式油水分离器上部排油，下部排水实现油水的分离。

2.根据权利要求1所述的木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其特征在于：步骤1)中水质要求为蒸馏水或去离子水。

3.根据权利要求1所述的木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其特征在于：步骤2)中分离温度为50～140℃，分离时间10～60min。

4.根据权利要求1所述的木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其特征在于：在所述立式油水分离罐内安装有液位控制器位，用于立式油水分离罐内油水界面的控制。

5.根据权利要求1所述的木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其特征在于：所述脱氯助剂是有机胺。

6.根据权利要求5所述的木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其特征在于：所述脱氯助剂为脂肪胺、醇胺、脂环胺和酰胺。

7.根据权利要求1所述的木质加氢脱氧油的脱氯工艺，其特征在于：所述混合器是搅拌器、静态混合器或混合阀。