CN106833736A - 一种废油再生基础油的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种废油再生基础油的方法，属于废油再生技术领域。解决了现有技术废油再生率低，再生油油品差以及环境污染等问题，所述的废油再生基础油的方法，包括原料预处理部分和溶剂精制部分；所述的原料预处理部分包括初馏、减压蒸馏切割和分子蒸馏三个阶段；所述溶剂精制部分包括抽提、精制液回收、抽出液回收、溶剂回收步骤；所述的分子蒸馏是指，将减压蒸馏塔的塔底油送入短程蒸馏器，在压力为0.001‑100Pa的条件下经两级分子蒸馏分离出燃料油和残渣。本发明方法适合用于废油再生基础油。

Description

一种废油再生基础油的方法
技术领域
本发明涉及一种废油再生基础油的方法，属于废油再生技术领域。
背景技术
废油再生工艺是目前各个国家都在积极探索和研发的一项技术难题，最初使用的蒸馏-酸洗-白土精制工艺，是一条传统而古老的工艺路线，该工艺流程较为简单、设备费用较低，可以适用于任何类型的废油，硫酸加入量因油而异，一般在10％以下，白土用量也因油品质量和对再生油所要求的质量而异，一般亦在10％以下。再生油的收率一般在80％以下，再生油质量不高，仅能作低档油品。这种工艺所产生的酸渣问题迄今未完全解决，形成了废酸渣和废白土、废水的二次污染。
废油再生需要经过预处理和精制两个过程，现有技术利用普通蒸馏分离基础油时，残渣量较大，造成资源浪费。现有的废油再生工艺包括以下几种：一、絮凝-沉降-脱水脱渣法，本工艺利用简单的物理方法进行处理，只针对部分质量较高的油品，废油先进行沉降分离出水和其它重质组份后，在进入后续工艺直接酸洗，过白土吸附，节约了热能，工艺亦较简单，但是酸洗沉降较缓慢，时间较长，而且含有一定量的酸渣，对环境造成污染，生产出的油品质量不稳定，质量较差，达不到要求。二、白土高温接触无酸再生工艺，该工艺再生油品质量好，但由于该工艺实质上是蒸馏-白土精制工艺的改进工艺，存在着白土用量大>10％、润滑油基础油收率较低一般<80％、设备腐蚀较重、炉管可能堵塞、操作条件较为苛刻等因素，故不宜于在我国全面推广该工艺。三、减压蒸馏：减压蒸馏属于国内普遍应用的规模化生产工艺，在分离过程中减底渣油量较大，有一部分润滑油基础油够设备和工艺限制分离不出来造成资源浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废油再生基础油的方法，再生油品质量好，大大提高了废油收率，避免了资源浪费。
所述的废油再生基础油的方法，包括原料预处理部分和溶剂精制部分；所述的原料预处理部分包括初馏、减压蒸馏切割和分子蒸馏三个阶段；所述溶剂精制部分包括抽提、精制液回收、抽出液回收、溶剂回收步骤；
所述的分子蒸馏是指，将减压蒸馏塔的塔底油送入短程蒸馏器，在压力为0.001-100Pa的条件下经两级分子蒸馏分离出燃料油和残渣。
所述的分子蒸馏具体过程为：减压蒸馏塔的塔底油在减压蒸馏塔底温度为310-350℃，经换热器换热至240-280℃后直接进入一级短程蒸馏器，在刮膜器作用下，短程蒸馏器壁上形成致密的薄膜，在0.001-100Pa的条件下，轻组分分子蒸发脱离薄膜，经内冷凝管冷凝，得到一级分子蒸馏轻组分燃料油；剩余的蒸馏后重质油再进入二级短程蒸馏器，得到二级分子蒸馏轻组分燃料油，所得的燃料油均送入燃料油储罐，二级分子蒸馏后的蒸馏残渣送入残渣中间罐。
所述的一级分子蒸馏轻组分燃料油质量是一级分子蒸馏进料量的70-80％。
二级分子蒸馏轻组分燃料油是二级分子蒸馏进料量的50-60％。
所述的减压蒸馏切割过程是指将初馏塔底油加热后送至减压蒸馏塔，在-0.095--0.098MPa条件下把原料油依次切割：
从塔顶分馏出75#基础油经冷凝器冷凝后进入塔顶分液罐后经泵打入罐区或直接进入溶剂精制系统；
一线150#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
二线250#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
三线350#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
四线燃料油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分经冷却后进入原料系统或进入燃料油罐区；
减压蒸馏塔的塔底油，经换热器后进入下一步分子蒸馏。
所述的初馏是指废润滑油原料经换热器换热到180-220℃后进入初馏塔，减压至-0.080MPa，从塔顶脱出原料中的水分和75#基础油，剩余部分进入减压塔进行减压蒸馏切割。
所述的抽提是指将预处理后的基础油送入一次抽提塔，同时将溶剂NMP送入二次抽提塔，控制抽提温度为65-70℃，基础油与溶剂NMP在两个塔内逆向接触，将与溶剂NMP不溶或难溶的饱和烃从基础油中抽出，二次抽提塔的精制液送入精制液回收系统，两次抽提塔底抽出液送入抽出液回收系统。
所述的精制液回收是指二次抽提塔的精制液经加热后进入精制液闪蒸塔，精制液闪蒸塔塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
精制液闪蒸塔塔底油加热后送入精制液汽提塔进行蒸汽汽提，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；塔底精制液经换热、冷却后送至吸附剂反应釜与吸附剂混合，再经密闭过滤器，过滤出吸附剂，即得到成品75SN润滑油，150SN润滑油，250SN润滑油，350SN润滑油。
所述的抽出液回收是指抽提塔底抽出液经换热后送入抽出液一次蒸发塔，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收系统；
抽出液一次蒸发塔塔底液经加热后送入抽出液二次蒸发塔，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收系统；
抽出液二次蒸发塔塔底油进入抽出液闪蒸塔，抽出液闪蒸塔顶蒸出溶剂NMP蒸汽冷凝后送入溶剂回收系统，抽出液闪蒸塔底抽出油冷却后进入燃料油储罐。
所述的溶剂回收，将溶剂回收罐回收的溶剂NMP送入溶剂脱水塔脱除水分后即得到可再次循环使用的溶剂NMP。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明属于无废酸渣产生工艺，将普通精馏的渣油，利用短程蒸馏器分离出燃料油和残渣，大大提高了产品的收率，润滑油基础油产品收率可达到90％左右，极大程度上避免了资源浪费，并有利于环境保护。本发明方法质量标准可调、环保、灵活性强、工艺流程较短，易操作，技术成熟，适合于连续化生产，不但降低了生产成本，而且大大提高了产品的收率。
附图说明
图1是本发明方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
所述的废油再生基础油的方法，包括以下步骤：
一、原料预处理部分：
(1)初馏：
废润滑油原料经换热器换热到180℃后进入初馏塔，减压至-0.080MPa，从塔顶脱出原料中的水分和75#基础油，剩余部分进入减压塔进行减压蒸馏切割。
(2)减压蒸馏切割：
将初馏塔底油加热至350℃后送至减压蒸馏塔，在-0.095MPa条件下把原料油依次切割：
从塔顶分馏出75#基础油经冷凝器冷凝后进入塔顶分液罐后经泵打入罐区或直接进入溶剂精制系统；
一线150#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
二线250#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
三线350#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
四线燃料油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分经冷却后进入原料系统或进入燃料油罐区；
减压蒸馏塔的塔底油，经换热器后进入下一步分子蒸馏。
(3)分子蒸馏：
减压蒸馏塔的塔底油在减压蒸馏塔底温度为310℃，经换热器换热至240℃后直接进入一级短程蒸馏器，在刮膜器作用下，短程蒸馏器壁上形成致密的薄膜，在0.001Pa条件下，轻组分分子蒸发脱离薄膜，经内冷凝管冷凝，得到一级分子蒸馏轻组分燃料油，其质量是一级分子蒸馏进料量的70％；剩余的蒸馏后重质油再进入二级短程蒸馏器，得到二级分子蒸馏轻组分燃料油，其质量是二级分子蒸馏进料量的50％，所得的燃料油均送入燃料油储罐，二级分子蒸馏后的蒸馏残渣送入残渣中间罐。
二、溶剂精制部分：
(4)抽提：
将预处理后的基础油送入一次抽提塔，同时将溶剂NMP送入二次抽提塔，控制抽提温度为65℃，基础油与溶剂NMP在两个塔内逆向接触，将与溶剂NMP不溶或难溶的饱和烃从基础油中抽出，二次抽提塔的精制液送入精制液回收系统，两次抽提塔底抽出液送入抽出液回收系统。
(5)精制液回收：
二次抽提塔的精制液加热至230℃后进入精制液闪蒸塔，精制液闪蒸塔塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
精制液闪蒸塔塔底油加热后送入精制液汽提塔进行蒸汽汽提，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；塔底精制液经换热、冷却后送至吸附剂反应釜与吸附剂混合，再经密闭过滤器，过滤出吸附剂，即得到成品75SN润滑油，150SN润滑油，250SN润滑油，350SN润滑油。
(6)抽出液回收：
所述的抽出液回收是指抽提塔底抽出液经换热后送入抽出液一次蒸发塔，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
抽出液一次蒸发塔塔底液经加热后送入抽出液二次蒸发塔，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
抽出液二次蒸发塔塔底油进入抽出液闪蒸塔，抽出液闪蒸塔顶蒸出溶剂NMP蒸汽冷凝后送入溶剂回收系统，抽出液闪蒸塔底抽出油冷却后进入燃料油储罐。
(7)溶剂回收：
所述的溶剂回收，将溶剂回收罐回收的溶剂NMP送入溶剂脱水塔脱除水分后即得到可再次循环使用的溶剂NMP。
实施例2
所述的废油再生基础油的方法，包括以下步骤：
一、原料预处理部分：
(1)初馏：
废润滑油原料经换热器换热到220℃后进入初馏塔，减压至-0.080MPa，从塔顶脱出原料中的水分和75#基础油，剩余部分进入减压塔进行减压蒸馏切割。
(2)减压蒸馏切割：
将初馏塔底油加热至380℃后送至减压蒸馏塔，在-0.098MPa条件下把原料油依次切割：
从塔顶分馏出75#基础油经冷凝器冷凝后进入塔顶分液罐后经泵打入罐区或直接进入溶剂精制系统；
一线150#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
二线250#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
三线350#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
四线燃料油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分经冷却后进入原料系统或进入燃料油罐区；
减压蒸馏塔的塔底油，经换热器后进入下一步分子蒸馏。
(3)分子蒸馏：
减压蒸馏塔的塔底油在减压蒸馏塔底温度为350℃，经换热器换热至280℃后直接进入一级短程蒸馏器，在刮膜器作用下，短程蒸馏器壁上形成致密的薄膜，在100Pa条件下，轻组分分子蒸发脱离薄膜，经内冷凝管冷凝，得到一级分子蒸馏轻组分燃料油，其质量是一级分子蒸馏进料量的80％；剩余的蒸馏后重质油再进入二级短程蒸馏器，得到二级分子蒸馏轻组分燃料油，其质量是二级分子蒸馏进料量的60％，所得的燃料油均送入燃料油储罐，二级分子蒸馏后的蒸馏残渣送入残渣中间罐。
二、溶剂精制部分：
(4)抽提：
将预处理后的基础油送入一次抽提塔，同时将溶剂NMP送入二次抽提塔，控制抽提温度为70℃，基础油与溶剂NMP在两个塔内逆向接触，将与溶剂NMP不溶或难溶的饱和烃从基础油中抽出，二次抽提塔的精制液送入精制液回收系统，两次抽提塔底抽出液送入抽出液回收系统。
(5)精制液回收：
二次抽提塔的精制液加热至260℃后进入精制液闪蒸塔，精制液闪蒸塔塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
精制液闪蒸塔塔底油加热后送入精制液汽提塔进行蒸汽汽提，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；塔底精制液经换热、冷却后送至吸附剂反应釜与吸附剂混合，再经密闭过滤器，过滤出吸附剂，即得到成品75SN润滑油，150SN润滑油，250SN润滑油，350SN润滑油。
(6)抽出液回收：
所述的抽出液回收是指抽提塔底抽出液经换热后送入抽出液一次蒸发塔，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
抽出液一次蒸发塔塔底液经加热后送入抽出液二次蒸发塔，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
抽出液二次蒸发塔塔底油进入抽出液闪蒸塔，抽出液闪蒸塔顶蒸出溶剂NMP蒸汽冷凝后送入溶剂回收系统，抽出液闪蒸塔底抽出油冷却后进入燃料油储罐。
(7)溶剂回收：
所述的溶剂回收，将溶剂回收罐回收的溶剂NMP送入溶剂脱水塔脱除水分后即得到可再次循环使用的溶剂NMP。
实施例3
所述的废油再生基础油的方法，包括以下步骤：
一、原料预处理部分：
(1)初馏：
废润滑油原料经换热器换热到200℃后进入初馏塔，减压至-0.080MPa，从塔顶脱出原料中的水分和75#基础油，剩余部分进入减压塔进行减压蒸馏切割。
(2)减压蒸馏切割：
将初馏塔底油加热至360℃后送至减压蒸馏塔，在-0.096MPa条件下把原料油依次切割：
从塔顶分馏出75#基础油经冷凝器冷凝后进入塔顶分液罐后经泵打入罐区或直接进入溶剂精制系统；
一线150#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
二线250#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
三线350#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
四线燃料油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分经冷却后进入原料系统或进入燃料油罐区；
减压蒸馏塔的塔底油，经换热器后进入下一步分子蒸馏。
(3)分子蒸馏：
减压蒸馏塔的塔底油在减压蒸馏塔底温度为330℃，经换热器换热至260℃后直接进入一级短程蒸馏器，在刮膜器作用下，短程蒸馏器壁上形成致密的薄膜，在50Pa条件下，轻组分分子蒸发脱离薄膜，经内冷凝管冷凝，得到一级分子蒸馏轻组分燃料油，其质量是一级分子蒸馏进料量的75％；剩余的蒸馏后重质油再进入二级短程蒸馏器，得到二级分子蒸馏轻组分燃料油，其质量是二级分子蒸馏进料量的55％，所得的燃料油均送入燃料油储罐，二级分子蒸馏后的蒸馏残渣送入残渣中间罐。
二、溶剂精制部分：
(4)抽提：
将预处理后的基础油送入一次抽提塔，同时将溶剂NMP送入二次抽提塔，控制抽提温度为68℃，基础油与溶剂NMP在两个塔内逆向接触，将与溶剂NMP不溶或难溶的饱和烃从基础油中抽出，二次抽提塔的精制液送入精制液回收系统，两次抽提塔底抽出液送入抽出液回收系统。
(5)精制液回收：
二次抽提塔的精制液加热至250℃后进入精制液闪蒸塔，精制液闪蒸塔塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
精制液闪蒸塔塔底油加热后送入精制液汽提塔进行蒸汽汽提，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；塔底精制液经换热、冷却后送至吸附剂反应釜与吸附剂混合，再经密闭过滤器，过滤出吸附剂，即得到成品75SN润滑油，150SN润滑油，250SN润滑油，350SN润滑油。
(6)抽出液回收：
所述的抽出液回收是指抽提塔底抽出液经换热后送入抽出液一次蒸发塔，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
抽出液一次蒸发塔塔底液经加热后送入抽出液二次蒸发塔，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
抽出液二次蒸发塔塔底油进入抽出液闪蒸塔，抽出液闪蒸塔顶蒸出溶剂NMP蒸汽冷凝后送入溶剂回收系统，抽出液闪蒸塔底抽出油冷却后进入燃料油储罐。
(7)溶剂回收：
所述的溶剂回收，将溶剂回收罐回收的溶剂NMP送入溶剂脱水塔脱除水分后即得到可再次循环使用的溶剂NMP。

Claims (10)

1.一种废油再生基础油的方法，其特征在于包括原料预处理部分和溶剂精制部分；所述的原料预处理部分包括初馏、减压蒸馏切割和分子蒸馏三个阶段；所述溶剂精制部分包括抽提、精制液回收、抽出液回收、溶剂回收步骤；
所述的分子蒸馏是指，将减压蒸馏塔的塔底油送入短程蒸馏器，在压力为0.001-100Pa的条件下经两级分子蒸馏分离出燃料油和残渣。
2.根据权利要求1所述的废油再生基础油的方法，其特征在于：
所述的分子蒸馏具体过程为：减压蒸馏塔的塔底油在减压蒸馏塔底温度为310-350℃，经换热器换热至240-280℃后直接进入一级短程蒸馏器，在刮膜器作用下，短程蒸馏器壁上形成致密的薄膜，在0.001-100Pa条件下，轻组分分子蒸发脱离薄膜，经内冷凝管冷凝，得到一级分子蒸馏轻组分燃料油；剩余的蒸馏后重质油再进入二级短程蒸馏器，得到二级分子蒸馏轻组分燃料油，所得的燃料油均送入燃料油储罐，二级分子蒸馏后的蒸馏残渣送入残渣中间罐。
3.根据权利要求2所述的废油再生基础油的方法，其特征在于：所述的一级分子蒸馏轻组分燃料油质量是一级分子蒸馏进料量的70-80％。
4.根据权利要求2或3所述的废油再生基础油的方法，其特征在于：二级分子蒸馏轻组分燃料油质量是二级分子蒸馏进料量的50-60％。
5.根据权利要求1、2或3所述的废油再生基础油的方法，其特征在于：
所述的减压蒸馏切割过程是指将初馏塔底油加热后送至减压蒸馏塔，在-0.095--0.098MPa条件下把原料油依次切割：
从塔顶分馏出75#基础油经冷凝器冷凝后进入塔顶分液罐后经泵打入罐区或直接进入溶剂精制系统；
一线150#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
二线250#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
三线350#基础油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分作为中间产品进入罐区或直接进入溶剂精制系统；
四线燃料油从塔内抽出后分两部分，一部分入塔回流，一部分经冷却后进入原料系统或进入燃料油罐区；
减压蒸馏塔的塔底油，经换热器后进入下一步分子蒸馏。
6.根据权利要求5所述的废油再生基础油的方法，其特征在于：
所述的初馏是指废润滑油原料经换热器换热到180-220℃后进入初馏塔，减压至-0.080MPa，从塔顶脱出原料中的水分和75#基础油，剩余部分进入减压塔进行减压蒸馏切割。
7.根据权利要求6所述的废油再生基础油的方法，其特征在于：
所述的抽提是指将预处理后的基础油送入一次抽提塔，同时将溶剂NMP送入二次抽提塔，控制抽提温度为65-70℃，基础油与溶剂NMP在两个塔内逆向接触，将与溶剂NMP不溶或难溶的饱和烃从基础油中抽出，二次抽提塔的精制液送入精制液回收系统，两次抽提塔底抽出液送入抽出液回收系统。
8.根据权利要求7所述的废油再生基础油的方法，其特征在于：
所述的精制液回收是指二次抽提塔的精制液经加热后进入精制液闪蒸塔，精制液闪蒸塔塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
精制液闪蒸塔塔底油加热后送入精制液汽提塔进行蒸汽汽提，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；塔底精制液经换热、冷却后送至吸附剂反应釜与吸附剂混合，再经密闭过滤器，过滤出吸附剂，即得到成品75SN润滑油，150SN润滑油，250SN润滑油，350SN润滑油。
9.根据权利要求8所述的废油再生基础油的方法，其特征在于：
所述的抽出液回收是指抽提塔底抽出液经换热后送入抽出液一次蒸发塔，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
抽出液一次蒸发塔塔底液经加热后送入抽出液二次蒸发塔，塔顶馏出溶剂NMP蒸汽经冷凝后进入溶剂回收罐回收；
抽出液二次蒸发塔塔底油进入抽出液闪蒸塔，抽出液闪蒸塔顶蒸出溶剂NMP蒸汽冷凝后送入溶剂回收系统，抽出液闪蒸塔底抽出油冷却后进入燃料油储罐。
10.根据权利要求9所述的废油再生基础油的方法，其特征在于：
所述的溶剂回收，将溶剂回收罐回收的溶剂NMP送入溶剂脱水塔脱除水分后即得到可再次循环使用的溶剂NMP。
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