CN204174162U - 一种原油快速蒸馏装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种原油快速蒸馏装置，包括通过管路依次连通的蒸馏系统、接收系统、真空系统，蒸馏系统包括相连通的蒸馏釜和蒸馏柱；接收系统包括冷凝器与馏分接收器，冷凝器倾斜设置于蒸馏柱与馏分接收器之间，且冷凝器与馏分接收器的连接处低于与蒸馏柱的连接处；真空系统包括真空泵、真空冷井、真空压力传感器；真空压力传感器位于蒸馏柱馏出口位置，真空冷井位于接收系统与真空泵之间。该装置使用蒸馏样品用量少，省去了制备样品的麻烦，同时具有操作过程方便、快捷、准确、节省时间等优点。

Description

一种原油快速蒸馏装置

技术领域

本实用新型涉及蒸馏装置技术领域，特别涉及一种用于原油及其馏分油的快速蒸馏装置。

背景技术

石油是由各种烃类和非烃类化合物组成的混合物，其组分极其复杂，不同种类原油的组成、性质也各不相同。石油作为经济发展的血液，对国民经济建设起着重要的作用，随着我国经济的快速增长，石油的需求量也不断扩大，加工的原油品种也越来越多，不同原油适合加工生产的石油产品、加工方案也各不相同，如何选择合理的原油加工方案、达到工艺技术先进，就必须首先充分了解原油的性质，对原油进行分析。

目前常规首选的标准分析方法是实沸点蒸馏，该标准分析方法采用GB/T17280-2009标准和GB/T17475-1998标准，依照该分析方法的标准规定要求使用精度较高的实沸点蒸馏仪进行常压、减压蒸馏，把原油按照沸点由低到高的顺序切割成所要求的不同温度点的许多馏份，该方法在业内得到认可，并广泛使用，但由于所需样品用量大，分析时间长，至少需要两天，所以比较费时、费力。

实用新型内容

针对现有技术不足，本实用新型提供了一种原油快速蒸馏装置对原油及其馏分油进行蒸馏切割，得到所需不同切割温度点的馏分油。以满足原油蒸馏的要求，而且方便快速，使用非常简便，节省油量，提高工作效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种原油快速蒸馏装置，包括通过管路依次连通的蒸馏系统、接收系统、真空系统，

所述蒸馏系统包括相连通的蒸馏釜和蒸馏柱；

所述接收系统包括冷凝器与馏分接收器，所述冷凝器倾斜设置于所述蒸馏柱与所述馏分接收器之间，且所述冷凝器与所述馏分接收器的连接处低于与所述蒸馏柱的连接处；

所述真空系统包括真空泵、真空冷井、真空压力传感器；所述真空压力传感器位于所述蒸馏柱馏出口位置，所述真空系统使所述蒸馏系统在真空条件下进行减压蒸馏，真空压力传感器以高精度的真空压力传感器为佳。

所述蒸馏釜为容积是200毫升-2升的球形玻璃或白钢釜；所述蒸馏柱的长度是150毫米-250毫米。

所述蒸馏柱设有蒸馏柱保温套，将所述蒸馏柱包裹起来，与外界隔离，所述蒸馏柱保温套由保温性能良好的绝热材料制成，能够起到保温的作用，减少油品蒸汽冷凝回流的现象，缩短蒸馏的时间。

所述蒸馏釜设有蒸馏釜加热套。

所述蒸馏釜加热套和蒸馏柱保温套采用电加热，加热由温控原件控制，可以保证蒸馏过程的平稳。

在蒸馏釜底有磁力搅拌转子，使蒸馏样品受热均匀，防止暴沸。

所述真空冷井位于接收系统与真空泵之间，用于冷凝收集从所述蒸馏系统、接收系统抽出的可凝油气，防止油气进入所述真空系统的真空泵中，同时能够降低整个装置的压力。

所述真空冷井为U字型三层结构，井体的中部制冷液腔用于盛放制冷液，在真空冷井上部相对的外壁上设置有油气入口和油气出口，其中油气入口与所述接收系统相连，油气出口与所述真空泵相连。

所述真空冷井在制冷液腔内使用-50℃制冷液体使真空冷井内保持低温，以收集所述蒸馏系统、接收系统的可凝油气。

所述真空冷井的油气通道内设置导流管，使得从所述蒸馏系统、接收系统来的油气进入真空冷井内与制冷液腔的外壁接触，促使油气温度快速下降，从而提高真空冷井的冷却效率。

所述真空冷井的油气通道底部，配有冷凝油流出管，目的是将冷凝下来的可凝油排出真空冷井，降低整个系统的压力，防止冷凝油再次气化。

所述真空泵为油扩散泵或油封旋片真空泵，也可采用将机械真空泵与油扩散泵串联连接，均用于减压蒸馏时，将蒸馏系统、接收系统的压力保持在10～100Pa。

所述馏分接收器包括多个馏分接收管和用于转换多个所述馏分接收管位置的转盘，所述馏分接收管用于收集蒸馏出的馏分油，所述转盘根据不同的切割温度将馏分油装入不同的馏分接收管内。

所述蒸馏系统还设有气相温度传感器和液相温度传感器，用于测定油品气相温度和液相温度，所述气相温度传感器位于所述蒸馏柱馏出口位置，与馏出口下沿平齐；所述液相温度传感器位于所述蒸馏釜内。

所述冷凝器设有水夹套。

所述水夹套设有控制水温的恒温水浴。

本实用新型的有益效果：蒸馏样品用量少，省去了制备样品的麻烦，同时具有操作过程方便、快捷、准确、节省时间等优点。

附图说明

图1是本实用新型中实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型中实施例2的结构示意图；

图3是实施例2中真空冷井结构示意图。

其中，1、蒸馏釜加热套；2、磁力搅拌转子；3、蒸馏釜；4、蒸馏柱保温套；5、蒸馏柱；6、气相温度传感器；7、真空压力传感器；8、冷凝器；9、液相温度传感器；10、馏分接收管；11、转盘；12、馏分接收器；13、真空冷井；14、真空泵；15、油气入口；16、制冷液腔；17、油气出口；18、导流管；19、油气通道；20、冷凝油流出管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

参见图1，本实施例提供了一种原油快速蒸馏装置，包括通过管路依次连通的蒸馏系统、接收系统、真空系统，蒸馏系统包括相连通的蒸馏釜3和蒸馏柱5；接收系统包括冷凝器8与馏分接收器12，冷凝器8倾斜设置于蒸馏柱5与馏分接收器12之间，且冷凝器8与馏分接收器12的连接处低于与蒸馏柱5的连接处；真空系统包括真空泵14、真空冷井13、真空压力传感器7；真空压力传感器7位于蒸馏柱5馏出口位置，真空冷井13位于接收系统与真空泵14之间。

实施例2

参见图2，本实施例提供了一种原油快速蒸馏装置，包括通过管路依次连通的蒸馏系统、接收系统、真空系统，蒸馏系统包括相连通的蒸馏釜3、蒸馏柱5、气相温度传感器6和液相温度传感器9，用于测定油品气相温度和液相温度，气相温度传感器6位于蒸馏柱5馏出口位置，与馏出口下沿平齐；液相温度传感器9位于蒸馏釜3内。

接收系统包括冷凝器8、馏分接收器10，冷凝器8倾斜设置于蒸馏柱5与馏分接收器10之间，且与馏分接收器的连接处低于与蒸馏柱的连接处，冷凝器8设有水夹套，水夹套的水温由恒温水浴控制；真空系统包括真空泵14、真空冷13、真空压力传感器7；真空压力传感器7位于蒸馏柱5馏出口位置。

蒸馏釜3为容积是500毫升的球形玻璃釜；蒸馏柱的长度是180毫米。蒸馏柱5设有蒸馏柱保温套4，蒸馏釜3设有蒸馏釜加热套1。蒸馏釜加热套1和蒸馏柱保温套4采用电加热，加热由温控原件控制，可以保证蒸馏过程的平稳。在蒸馏釜3底有磁力搅拌转子2，使蒸馏样品受热均匀，防止暴沸。

真空冷井13位于接收系统与真空泵14之间，用于冷凝收集从蒸馏系统、接收系统抽出的可凝油气，防止油气进入真空系统的真空泵中，同时能够降低整个装置的压力。

参见图3，真空冷井13为U字型三层结构，井体的中部制冷液腔16用于盛放制冷液，在真空冷井13上部相对的外壁上设置有油气入口15和油气出口17，其中油气入口15与接收系统相连，油气出口17与真空泵14相连。真空冷井13在制冷液腔16内使用-50℃制冷液体使真空冷井内保持低温，以收集蒸馏系统、接收系统的可凝油气。

真空冷井的油气通道19内设置导流管18，使得从蒸馏系统、接收系统来的油气进入真空冷井内与制冷液腔的外壁接触，促使油气温度快速下降，从而提高真空冷井的冷却效率。

真空冷井的油气通道19底部，配有冷凝油流出管20，目的是将冷凝下来的可凝油排出真空冷井，降低整个系统的压力，防止冷凝油再次气化。

真空泵为油封旋片真空泵，用于减压蒸馏时，将蒸馏系统、接收系统的压力保持在10～100Pa。

馏分接收器12包括多个馏分接收管10和用于转换多个馏分接收管10位置的转盘11，馏分接收管10用于收集蒸馏出的馏分油，转盘11根据不同的切割温度将馏分油装入不同的馏分接收管10内。

实施例3

应用本装置对原油及其馏分油进行蒸馏切割的方法具体的实施如下：根据蒸馏釜的容积称取适量的油品，记录称取的油品的重量，并将油品加入到所述的蒸馏釜中，检查整个装置连通完好，确保没有泄露后，打开蒸馏釜加热套电源，缓慢加热，避免加热太快引起暴沸，同时接通冷凝器的冷却水并启动蒸馏釜磁力搅拌转子，蒸馏釜底液相温度传感器显示油品的温度逐渐升高，随着蒸馏釜内油品温度的上升，开始有油气产生，油气到达蒸馏柱顶部，当有油气经蒸馏柱馏出口通过冷凝器冷凝流下第一滴冷凝液时，蒸馏柱馏出口处气相温度传感器所显示的温度即为该样品的初馏点。继续加热蒸馏，将所需要的不同温度点的馏分收集到相应的馏分收集管内，直至结束。

如果切割的油品需要进行减压蒸馏，可在蒸馏釜内油品熔化后开启真空泵并接通真空冷井的制冷液，使整个系统内压力达到10-100Pa，真空冷井内部处于低温，蒸馏时记录馏出油的气相温度和真空压力，把相应真空压力下的气相温度换算成常压等同温度，将相应常压等同温度点的馏分油收集到相应的馏分油接受管内。蒸馏结束后，各馏分收集管收集的馏分和蒸馏釜底残留物进行称重，计算各馏分重量百分比收率并绘制蒸馏曲线。

试验例1

操作方法同实施例2，将167.9克流花原油加入500毫升的蒸馏釜内，并与蒸馏柱对接，整个系统连接好，没有泄露，打开蒸馏釜加热套电源，控制升温速度，使得蒸馏釜内油温以5℃/分钟速率升温，当有馏分开始流出后，根据馏出量适当减慢升温速率，蒸馏过程中按照所要切割的温度，进行蒸馏并记录。当切割温度超过200℃时，需进行减压蒸馏，首先将真空冷井温度降低到-50℃，然后启动真空泵，进行减压蒸馏。得到的数据如下：

试验例2

与实施例1相同的方法，称取159.2克中国南海的文昌原油进行蒸馏，得到蒸馏数据如下：

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种原油快速蒸馏装置，其特征在于，包括通过管路依次连通的蒸馏系统、接收系统、真空系统，

所述蒸馏系统包括相连通的蒸馏釜和蒸馏柱；

所述接收系统包括冷凝器与馏分接收器，所述冷凝器倾斜设置于所述蒸馏柱与所述馏分接收器之间，且所述冷凝器与所述馏分接收器的连接处低于与所述蒸馏柱的连接处；

所述真空系统包括真空泵、真空冷井、真空压力传感器；所述真空压力传感器位于所述蒸馏柱馏出口位置，所述真空冷井位于接收系统与真空泵之间。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述蒸馏釜为容积是200毫升-2升的球形玻璃或白钢釜；所述蒸馏柱的长度是150毫米-250毫米。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述蒸馏柱设有蒸馏柱保温套，所述蒸馏釜设有蒸馏釜加热套。

4.如权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，在蒸馏釜底有磁力搅拌转子。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述馏分接收器包括多个馏分接收管和用于转换多个所述馏分接收管位置的转盘。

6.如权利要求1或5所述的装置，其特征在于，所述蒸馏系统还设有气相温度传感器和液相温度传感器，所述气相温度传感器位于所述蒸馏柱馏出口位置，与馏出口下沿平齐；所述液相温度传感器位于所述蒸馏釜内。

7.如权利要求1或5所述的装置，其特征在于，所述冷凝器设有水夹套。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述水夹套设有控制水温的恒温水浴。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述真空冷井为U字型三层结构，井体的中部设有制冷液腔，外部设有油气通道，所述油气通道内设置导流管，在所述真空冷井上部相对的外壁上设有油气入口和油气出口，所述油气入口与所述接收系统相连，所述油气出口与所述真空泵相连。

10.如权利要求1或9所述的装置，其特征在于，所述真空泵为油扩散泵或油封旋片真空泵。