CN114317093A - 一种废润滑油蒸馏馏分油的萃取装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废润滑油蒸馏馏分油的萃取装置及方法，方法为：将蒸馏后的馏分油输送至静态混合器，再输送至旋流分离器内进行一次抽提，得到的一次抽余液输送至抽提塔底部，同时在抽提塔顶部输入新的NMP溶剂，NMP溶剂与一次抽余液逆向接触进行二次抽提，得到的二次抽出液输送至静态混合器内，与馏分油混合均匀后一并输送至旋流分离器内，将二次抽出液作为萃取溶剂进行所述一次抽提。本发明对馏分油进行预抽提和再抽提两次抽提过程，其中预抽提所用NMP溶剂为再抽提得到的抽出液，减少整体NMP的投入量，降低生产成本；在预抽提时采用特制的静态混合器，可实现抽出液与馏分油的静态混合，能耗低，且混合均匀性好，促进了预抽提中的油剂分离过程。
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蒸馏馏分油的萃取装置及方法。
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，其主要工艺包括蒸馏(常压、减压、高真空蒸馏等)。废润滑油在蒸馏后，得到的馏分油中仍然还有少量的胶质、沥青质、炭黑、金属微粒子等杂质，这些杂质会严重影响基础油产品的品质。
目前，针对馏分油的处理，主要工艺是通过极性溶剂NMP(N-Methyl pyrrolidone，N-甲基吡咯烷酮)进行抽提萃取，NMP溶剂价格较高，因此生产成本居高不下，而NMP溶剂在使用一次后，抽提得到的抽出液中所含NMP仍然具有一定的萃取能力，可再次参与抽提。然而，现有的设备，很难将抽出液的萃取能力完全发挥出来，主要难度体现在抽出液难以与馏分油混合均匀，需要损耗的能耗较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废润滑油蒸馏馏分油的萃取装置及方法，其解决了现有工艺设备难以将一次抽出液的萃取能力完全发挥出的问题。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种废润滑油蒸馏馏分油的萃取装置，其特征在于，包括旋流分离器、抽提塔和静态混合器，所述旋流分离器的侧壁设有进料口，顶部设有一次抽余液出口、底部设有一次抽出液出口，所述抽提塔的侧壁下段设有一次抽余液进口，侧壁上段设有NMP进口，顶端设有二次抽余液出口，底端设有二次抽出液出口，所述静态混合器的入口端用于导入馏分油，静态混合器的出口段通过管道连接于进料口，所述一次抽余液出口通过管道与一次抽余液进口连接，所述二次抽出液出口通过带泵体的管道与静态混合器的入口端连接。
进一步改进在于，所述旋流分离器和抽提塔内均设有填料。
进一步改进在于，所述静态混合器为中空筒体结构，在中空筒体的内壁等长度交替设有正旋纹路和反旋纹路。
进一步改进在于，所述正旋纹路和反旋纹路均为间断式结构，即每段纹路上每隔一定距离形成有一个扰流口，且每段纹路上所有扰流口位于中空筒体中心轴线的不同方位上。
本发明还提供了一种利用上述装置进行废润滑油蒸馏馏分油萃取的方法，步骤包括：
将蒸馏后的馏分油输送至静态混合器，再输送至旋流分离器内进行一次抽提，将得到的一次抽出液排出，得到的一次抽余液输送至抽提塔底部，同时在抽提塔顶部输入新的NMP溶剂，NMP溶剂与一次抽余液逆向接触进行二次抽提，将得到的二次抽余液排出，完成萃取过程，而得到的二次抽出液输送至静态混合器内，与馏分油混合均匀后一并输送至旋流分离器内，将二次抽出液作为萃取溶剂进行所述一次抽提，一次抽提后实现油剂分层，其中油相上升形成一次抽余液，剂相下落形成一次抽出液。
进一步改进在于，所述二次抽出液中NMP溶剂的质量占比大于90％。
进一步改进在于，所述抽提塔内为常压，且温度为60-80℃。
本发明的有益效果在于：本发明对馏分油进行预抽提和再抽提两次抽提过程，其中预抽提所用NMP溶剂为再抽提抽提得到的抽出液，由此可减少整体NMP的投入量，降低生产成本；并且，在预抽提时采用特制的静态混合器，可实现抽出液与馏分油的静态混合，能耗低，且混合均匀性好，促进了预抽提中的油剂分离过程。
附图说明
图1为废润滑油蒸馏馏分油的萃取装置的结构图；
图2为静态混合器的结构示意图；
图中：1、旋流分离器；2、抽提塔；3、静态混合器；301、正旋纹路；302、反旋纹路；303、扰流口；4、进料口；5、一次抽余液出口；6、一次抽出液出口；7、一次抽余液进口；8、NMP进口；9、二次抽余液出口；10、二次抽出液出口；11、泵体；12、填料。
具体实施方式
下面结合附图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。
如图1所示，一种废润滑油蒸馏馏分油的萃取装置，包括旋流分离器1、抽提塔2和静态混合器3，旋流分离器1的侧壁设有进料口4，顶部设有一次抽余液出口5、底部设有一次抽出液出口6，抽提塔2的侧壁下段设有一次抽余液进口7，侧壁上段设有NMP进口8，顶端设有二次抽余液出口9，底端设有二次抽出液出口10，静态混合器3的入口端用于导入馏分油，静态混合器3的出口段通过管道连接于进料口4，一次抽余液出口5通过管道与一次抽余液进口7连接，二次抽出液出口10通过带泵体11的管道与静态混合器3的入口端连接。
本发明中，旋流分离器1和抽提塔2内均设有填料12，起到气、液均布的作用，提高抽提效果。
如图2所示，静态混合器3为中空筒体结构，在中空筒体的内壁等长度交替设有正旋纹路301和反旋纹路302。特别的，正旋纹路301和反旋纹路302均为间断式结构，即每段纹路上每隔一定距离形成有一个扰流口303，且每段纹路上所有扰流口303位于中空筒体中心轴线的不同方位上。当馏分油和二次抽出液的混合液体同时进入静态混合器3内时，混合液体会在中空筒体内部进行旋涡流动，并且在正旋纹路301和反旋纹路302的交替扰动下，可将处于中空筒体中心轴线位置的液体分散到中空筒体内壁处，将中空筒体内壁处的液体集中到中空筒体中心轴线位置，由此实现整体的扰动，而其中不规则设置的扰流口303起到了关键作用，其能避免液体出现一致性流动的现象，由此保证了扰动效果，相比较于去掉扰流口303的结构，混合液体的均匀度提升近30％，效果显著，有助于将一次抽出液的萃取能力完全发挥出。
本发明还提供了一种利用上述装置进行废润滑油蒸馏馏分油萃取的方法，步骤包括：
将蒸馏后的馏分油输送至静态混合器3，再输送至旋流分离器1内进行一次抽提，将得到的一次抽出液排出，得到的一次抽余液输送至抽提塔2底部，同时在抽提塔2顶部输入新的NMP溶剂，NMP溶剂与一次抽余液逆向接触进行二次抽提，将得到的二次抽余液排出，完成萃取过程，而得到的二次抽出液输送至静态混合器3内，与馏分油混合均匀后一并输送至旋流分离器1内，将二次抽出液作为萃取溶剂进行一次抽提，一次抽提后实现油剂分层，其中油相上升形成一次抽余液，剂相下落形成一次抽出液。
需要说明的是，二次抽出液中NMP溶剂的质量占比大于90％。抽提塔2内为常压，且温度为60-80℃。
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 (7)
1.一种废润滑油蒸馏馏分油的萃取装置，其特征在于，包括旋流分离器(1)、抽提塔(2)和静态混合器(3)，所述旋流分离器(1)的侧壁设有进料口(4)，顶部设有一次抽余液出口(5)、底部设有一次抽出液出口(6)，所述抽提塔(2)的侧壁下段设有一次抽余液进口(7)，侧壁上段设有NMP进口(8)，顶端设有二次抽余液出口(9)，底端设有二次抽出液出口(10)，所述静态混合器(3)的入口端用于导入馏分油，静态混合器(3)的出口段通过管道连接于进料口(4)，所述一次抽余液出口(5)通过管道与一次抽余液进口(7)连接，所述二次抽出液出口(10)通过带泵体(11)的管道与静态混合器(3)的入口端连接。
2.根据权利要求1所述的一种废润滑油蒸馏馏分油的萃取装置，其特征在于，所述旋流分离器(1)和抽提塔(2)内均设有填料(12)。
3.根据权利要求1所述的一种废润滑油蒸馏馏分油的萃取装置，其特征在于，所述静态混合器(3)为中空筒体结构，在中空筒体的内壁等长度交替设有正旋纹路(301)和反旋纹路(302)。
4.根据权利要求3所述的一种废润滑油蒸馏馏分油的萃取装置，其特征在于：所述正旋纹路(301)和反旋纹路(302)均为间断式结构，即每段纹路上每隔一定距离形成有一个扰流口(303)，且每段纹路上所有扰流口(303)位于中空筒体中心轴线的不同方位上。
5.一种利用权利要求1-4任一项所述的装置进行废润滑油蒸馏馏分油萃取的方法，其特征在于，步骤包括：
将蒸馏后的馏分油输送至静态混合器(3)，再输送至旋流分离器(1)内进行一次抽提，将得到的一次抽出液排出，得到的一次抽余液输送至抽提塔(2)底部，同时在抽提塔(2)顶部输入新的NMP溶剂，NMP溶剂与一次抽余液逆向接触进行二次抽提，将得到的二次抽余液排出，完成萃取过程，而得到的二次抽出液输送至静态混合器(3)内，与馏分油混合均匀后一并输送至旋流分离器(1)内，将二次抽出液作为萃取溶剂进行所述一次抽提，一次抽提后实现油剂分层，其中油相上升形成一次抽余液，剂相下落形成一次抽出液。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述二次抽出液中NMP溶剂的质量占比大于90％。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述抽提塔(2)内为常压，且温度为60-80℃。
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