CN114225452A - 一种废润滑油四段蒸发回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废润滑油四段蒸发回收方法，步骤包括：第一段：将废润滑油导入蒸发塔内进行常压闪蒸，脱除水分和石蜡油；第二段：将第一段处理后得到的废润滑油导入蒸馏塔中进行减压蒸馏，脱除瓦斯油；第三段：将第二段处理后得到的废润滑油先导入熔盐换热器中进行加热，使废润滑油变成气液混合物，然后将气液混合物导入蒸馏塔中进行气液分离以及平衡闪蒸，蒸发回流得到100#或150#基础油馏分油，渣油落至塔底；第四段：将第三段处理得到的塔底渣油导入刮膜蒸发器进行刮膜蒸发，再将蒸发出的气体导入蒸馏塔，蒸发回流得到250#或350#基础油馏分油，塔底渣油排出。该方法可得到细分化基础油产品，可避免基础油的高温裂解，提高收率。
Description
技术领域
本发明涉及废润滑油处理技术领域，具体涉及一种废润滑油四段蒸发回收方法。
背景技术
润滑油是由基础油和一定含量的添加剂组成，润滑油经过一段时间的使用后，就会因为杂质引入、添加剂变质等原因而失去其正常功能，成为废润滑油。废润滑油中含有饱和分油(轻组分基础油，为理由组分)和非饱和分油，同时含有油泥、金属微粒子、炭黑、水分、添加剂及降解产物等杂质。随着技术的发展以及环保要求的提高，废润滑油可以通过处理得到再生基础油，其主要工艺在于蒸馏。目前，蒸馏工艺分为常压闪蒸(脱水脱石蜡油)、减压蒸馏(脱瓦斯油)、高真空蒸馏(蒸出250#基础油馏分油)三步，即三段蒸发工艺。
三段蒸发工艺存在以下缺陷：(1)经过该工艺处理只能得到250#基础油单一产品，无法适应市场的需求。(2)废润滑油在360℃时所含油分会开始裂解，在超过390℃时大量裂解。一方面，第三步高真空蒸馏所用蒸馏装置均是采用管式加热炉直接加热，管式炉的加热温度一般需要达到800℃，将废润滑油加热到＜390℃并形成气液混合物，然后通入蒸馏塔内进行平衡闪蒸，管式炉加热时会使部分废润滑油中的基础油裂解，变成非饱和分，尤其是贴近管式炉管壁位置的废润滑油，大量裂解，从而导致基础油损失；另一方面第三步蒸馏塔无法做到超高真空，因此需要较高的蒸发温度，这进一步导致了基础油的裂解。(3)第三步高真空蒸馏通入蒸馏塔内的气液混合物中气态约占40％，液态占60％，正常情况下蒸馏后塔底会排出10-20％的渣油，然而由于塔内热量不足，轻组分基础油蒸发不彻底，并随渣油一起排出，导致渣油排出量达到了30-40％，造成了基础油的收率降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废润滑油四段蒸发回收方法，其解决了现有的三段蒸发工艺所存在的产品单一、无法做到超高真空、基础油蒸发不彻底、收率低等缺陷。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种废润滑油四段蒸发回收方法，步骤包括：
第一段：将废润滑油导入蒸发塔内进行常压闪蒸，脱除废润滑油中的水分和石蜡油；
第二段：将第一段处理后得到的废润滑油导入抽真空的蒸馏塔中进行减压蒸馏，脱除废润滑油中的瓦斯油；
第三段：将第二段处理后得到的废润滑油先导入熔盐换热器中进行加热，使废润滑油变成气液混合物，然后将气液混合物导入抽真空的蒸馏塔中进行气液分离以及平衡闪蒸，蒸发回流得到100#或150#基础油馏分油，渣油落至塔底；
第四段：将第三段处理得到的塔底渣油导入刮膜蒸发器进行刮膜蒸发，然后将蒸发出的气体导入抽真空的蒸馏塔，蒸发回流得到250#或350#基础油馏分油，塔底渣油排出。
进一步改进在于，在第二段中，蒸馏塔内的真空度为30-50mmHg，在第三段中和第四段中，蒸馏塔内的真空度均为3-5mmHg。
进一步改进在于，在第三段中，将所述气液混合物沿切线方向导入蒸馏塔内，气液混合物沿塔壁旋转，实现气液分离，气体由塔顶排出，液体旋转下落，与此同时气液混合物降低温度放出热量，使未蒸发液体中轻组分受热蒸发成气体并由塔顶排出，实现平衡闪蒸，未蒸发而形成的渣油下落至塔底。
进一步改进在于，所述气液混合物沿切线方向导入蒸馏塔内的速度为7-15m/s。
进一步改进在于，在第三段中，将塔底渣油中的部分渣油利用熔盐换热器重新进行加热，循环蓄热，蓄热后的渣油导入蒸馏塔内，放出热量，使未蒸发液体中的轻组分充分受热蒸发，塔底渣油中的剩余部分渣油排出。
进一步改进在于，所述塔底渣油的重量占第三段中导入蒸馏塔内废润滑油重量的300％，其中，排出的渣油重量占废润滑油重量的10-20％，用于循环蓄热的渣油重量占废润滑油重量的280-290％。
进一步改进在于，所述熔盐换热器中熔盐的流入温度为390-410℃，流出温度为370-390℃，熔盐换热器将废润滑油以及渣油加热至300-330℃。
进一步改进在于，在第三段中，所述蒸馏塔的塔内蒸发温度为290-310℃，塔底渣油的温度为290℃。
进一步改进在于，在第四段中，所述刮膜蒸发采用熔盐加热套进行加热，且熔盐流入温度为400-420℃，流出温度为390-410℃。
本发明的有益效果在于：
(1)该工艺可以得到100#、150#、250#、350#基础油等不同产品，使得产品更加细分，有助于满足市场需求；
(2)由于塔内所需填料较少，在第三段和第四段可以实现超高真空，在较低的温度即可完成蒸发，避免了基础油的高温裂解，提高收率；
(3)在第三段工艺中，用熔盐换热器代替了传统的管式加热炉，通过熔盐间接加热废润滑油，避免了废润滑油中基础油高温大量裂解的现象，减少了基础油的损失；另外，蒸馏塔塔底的大部分渣油重新导入熔盐换热器中进行循环蓄热，即渣油先在熔盐换热器中吸收热量，然后利用渣油不蒸发、比热容大的特点，导入塔内后放出大量热量，由此促进了轻组分基础油的充分蒸发，有效解决了基础油蒸发不彻底、收率低的问题；
(4)在第四段工艺中，利用了刮膜蒸发器蒸发彻底的优点，使得馏分油蒸出率高，同时各段工艺的结合，避免了刮膜蒸发器加工量小的缺点。
具体实施方式
下面结合实施例对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
一种废润滑油四段蒸发回收方法，步骤包括：
第一段：将废润滑油导入蒸发塔内进行常压闪蒸，脱除废润滑油中的水分和石蜡油；
第二段：将第一段处理后得到的废润滑油导入真空度为30-50mmHg的蒸馏塔中进行减压蒸馏，脱除废润滑油中的瓦斯油；
第三段：将第二段处理后得到的废润滑油(一般为200-250℃)先导入熔盐换热器中进行加热，使废润滑油变成气液混合物，然后将气液混合物沿切线方向导入真空度为3-5mmHg的蒸馏塔内，导入速度为7-15m/s，气液混合物沿塔壁高速旋转，实现气液分离，气体由塔顶排出，液体旋转下落，与此同时气液混合物降低温度放出热量，使未蒸发液体中轻组分受热蒸发成气体并由塔顶排出，实现平衡闪蒸，蒸发温度为290-310℃，蒸发回流得到100#或150#基础油馏分油，未蒸发而形成的290℃渣油下落至塔底；将塔底渣油中的部分渣油利用熔盐换热器重新进行加热，循环蓄热，蓄热后的渣油导入蒸馏塔内，放出热量，使未蒸发液体中的轻组分充分受热蒸发，塔底渣油中的剩余部分渣油排出；需要说明的是，所述塔底渣油的重量占第三段中导入蒸馏塔内废润滑油重量的300％，其中，排出的渣油重量占废润滑油重量的10-20％，用于循环蓄热的渣油重量占废润滑油重量的280-290％。例如，废润滑油的输入量为10t/h，塔底渣油排出量为30t/h，其中1-2t/h直接排出，而剩余28-29t/h进行循环。熔盐换热器中熔盐的流入温度为390-410℃，流出温度为370-390℃，熔盐换热器将废润滑油以及渣油加热至300-330℃。
第四段：将第三段处理得到的塔底渣油导入刮膜蒸发器进行刮膜蒸发，然后将蒸发出的气体导入真空度为3-5mmHg的蒸馏塔，蒸发回流得到250#或350#基础油馏分油，塔底渣油排出，所述刮膜蒸发采用熔盐加热套进行加热，且熔盐流入温度为400-420℃，流出温度为390-410℃。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种废润滑油四段蒸发回收方法，其特征在于，步骤包括：
第一段：将废润滑油导入蒸发塔内进行常压闪蒸，脱除废润滑油中的水分和石蜡油；
第二段：将第一段处理后得到的废润滑油导入抽真空的蒸馏塔中进行减压蒸馏，脱除废润滑油中的瓦斯油；
第三段：将第二段处理后得到的废润滑油先导入熔盐换热器中进行加热，使废润滑油变成气液混合物，然后将气液混合物导入抽真空的蒸馏塔中进行气液分离以及平衡闪蒸，蒸发回流得到100#或150#基础油馏分油，渣油落至塔底；
第四段：将第三段处理得到的塔底渣油导入刮膜蒸发器进行刮膜蒸发，然后将蒸发出的气体导入抽真空的蒸馏塔，蒸发回流得到250#或350#基础油馏分油，塔底渣油排出。
2.根据权利要求1所述的一种废润滑油四段蒸发回收方法，其特征在于，在第二段中，蒸馏塔内的真空度为30-50mmHg，在第三段中和第四段中，蒸馏塔内的真空度均为3-5mmHg。
3.根据权利要求1所述的一种废润滑油四段蒸发回收方法，其特征在于，在第三段中，将所述气液混合物沿切线方向导入蒸馏塔内，气液混合物沿塔壁旋转，实现气液分离，气体由塔顶排出，液体旋转下落，与此同时气液混合物降低温度放出热量，使未蒸发液体中轻组分受热蒸发成气体并由塔顶排出，实现平衡闪蒸，未蒸发而形成的渣油下落至塔底。
4.根据权利要求3所述的一种废润滑油四段蒸发回收方法，其特征在于，所述气液混合物沿切线方向导入蒸馏塔内的速度为7-15m/s。
5.根据权利要求1所述的一种废润滑油四段蒸发回收方法，其特征在于，在第三段中，将塔底渣油中的部分渣油利用熔盐换热器重新进行加热，循环蓄热，蓄热后的渣油导入蒸馏塔内，放出热量，使未蒸发液体中的轻组分充分受热蒸发，塔底渣油中的剩余部分渣油排出。
6.根据权利要求5所述的一种废润滑油四段蒸发回收方法，其特征在于，所述塔底渣油的重量占第三段中导入蒸馏塔内废润滑油重量的300％，其中，排出的渣油重量占废润滑油重量的10-20％，用于循环蓄热的渣油重量占废润滑油重量的280-290％。
7.根据权利要求5所述的一种废润滑油四段蒸发回收方法，其特征在于，所述熔盐换热器中熔盐的流入温度为390-410℃，流出温度为370-390℃，熔盐换热器将废润滑油以及渣油加热至300-330℃。
8.根据权利要求5所述的一种废润滑油四段蒸发回收方法，其特征在于，在第三段中，所述蒸馏塔的塔内蒸发温度为290-310℃，塔底渣油的温度为290℃。
9.根据权利要求1所述的一种废润滑油四段蒸发回收方法，其特征在于，在第四段中，所述刮膜蒸发采用熔盐加热套进行加热，且熔盐流入温度为400-420℃，流出温度为390-410℃。
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