CN204529741U

CN204529741U - 一种块状移动床干馏油气回收装置

Info

Publication number: CN204529741U
Application number: CN201520192173.8U
Authority: CN
Inventors: 刘长胜; 罗国林
Original assignee: QUJIN ZHONGYI FINECHEMICAL CO Ltd
Current assignee: QUJIN ZHONGYI FINECHEMICAL CO Ltd
Priority date: 2015-04-01
Filing date: 2015-04-01
Publication date: 2015-08-05
Anticipated expiration: 2025-04-01

Abstract

本实用新型公开一种块状移动床干馏油气回收装置。所述回收装置的干馏炉油气出口通过直冷除尘器、重油电捕器、间冷器、终冷器、轻油吸收塔、轻油电捕器、脱硫塔顺序连通，直冷除尘器设输出口与重油澄清槽连通且上部设酚水入口，重油电捕器底部设重油出油口，间冷器、终冷器、轻油吸收塔以及轻油电捕器依次连通，且下部或底部设置的油水口与油水分离器连通，轻油电捕器的煤气口与脱硫塔煤气进口和/或循环煤气系统连通，脱硫塔上部设煤气出口。本实用新型具有收油率高、油品质量好、油品便于后续加工、输出煤气含油率低的特点。

Description

一种块状移动床干馏油气回收装置

技术领域

本实用新型属于能源化工技术领域，具体涉及一种收油率高、油品质量好、油品便于后续加工、输出煤气含油率低的块状移动床干馏油气回收装置。

背景技术

长期以来，我国经济可持续发展的焦点之一在能源。能源问题的焦点在石油，我国石油的储量非常有限，面对石油的紧缺，寻找新的可替代能源，已经显得越来越重要。煤炭、油页岩热解技术在提高资源利用价值的同时减少燃煤等造成的环境污染，具有广阔的应用前景。

块状气体热载体干馏油气回收，普遍采用直接或间接冷凝直至油露点下回收油的办法。主要存在问题：重、中、轻三种油混在一起，由于油的密度、黏度较大，增加了油水分离难度，尤其是煤焦油。不但降低了油品质量和企业经济性，而且也不利于油品的后续加工。

油品脱水的程度和处理同量油品的蒸馏时间关系：

含水量蒸馏时间

0.5～1.0% 16～20小时

2.0～3.0% 22～26小时

5.0～12% 36～48小时

油水分离效果直接关系到油品质量，对油品后续加工十分重要。

另外，现有油气回收技术输出的煤气当中轻质油含量较高20～30g/Nm³，不但造成高附加值轻质油损失，也给热载体-循环煤气间接加热带来困难。因循环煤气间接连续加热（如管式炉加热），如果煤气当中含有油，在间接加热过程中油易分解、积炭，造成管路堵塞，使热载体-煤气连续加热无法进行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种一种收油率高、油品质量好、油品便于后续加工、输出煤气含油率低的块状移动床干馏油气回收装置。

本实用新型的目的是这样实现的：包括干馏炉、直冷除尘器、重油电捕器、重油澄清槽、间冷器、终冷器、油水分离器、轻油吸收塔、轻油电捕器、脱硫塔，所述干馏炉的油气出口与直冷除尘器下部设置的进气口连通，所述直冷除尘器底部设置的输出口与重油澄清槽连通且上部设置的出气口与重油电捕器的重油进气口连通，所述直冷除尘器上部还设置有酚水入口，所述重油电捕器远离重油进气口端设置有重油出气口并与间冷器下部的间冷进气口连通，所述重油电捕器底部还设置有重油出油口，所述间冷器下部设置间冷油水口与油水分离器连通和上部设置间冷出气口与终冷器下部的终冷进气口连通，所述终冷器下部设置终冷油水口与油水分离器连通和上部设置终冷出气口与轻油吸收塔下部的吸收塔进气口连通，所述轻油吸收塔上部设置有吸收塔出气口与轻油电捕器的轻油进气口连通且底部设置有吸收塔油水口与油水分离器连通，所述轻油电捕器远离轻油进气口端设置有煤气口与脱硫塔下部的煤气进口和/或与循环煤气系统连通，所述轻油电捕器底部设置有电捕油水口与油水分离器连通，所述脱硫塔上部设置有煤气出口与加热炉的燃料口和/或储气罐连通。

本实用新型通过对块状干馏物料采用移动床直接加热渐温干馏方法，即提高了干馏产油率，而且油品质量好、油气粉尘量少；干馏得到的挥发份通过直冷除尘器酚水降温、除尘，并在油气水露点以上进入重油电捕器以获得无水、无尘的重油，规避了重油密度、黏度大，油水分离困难的难题；同时将酚水降温、除尘后携带部分重油的油水经重油澄清槽分离得到重油，提高了重油的回收率，也为后续的油水分离打下良好基础。重油电捕器输出的油气依次经间冷器和终冷器分级冷却，油气中的大部分油、水析出，经各自的水封槽进入油水分离器中分离得到中油和酚水；中油进入油储槽，酚水作为直冷除尘器水源循环使用，多余部分进入废水处理系统。终冷器出来的油气，经轻油吸收塔和轻油电捕器进一步回收其中的轻质油，经油水分离器分离其中的水分后保存至油储槽。经以上回收油后的油气，自轻油电捕器出来的煤气中的轻质油含量降到＜5g/Nm³，为该煤气直接作为干馏热载体成为可能，避免了加热炉管路堵塞的难题。因此，干馏煤气一部分作为循环煤气，包括循环热载体煤气和循环冷煤气；富余煤气由脱硫塔进一步脱硫，脱硫后的煤气，一部分可作为加热炉燃料以加热循环煤气，剩余煤气储存到煤气柜待用。

由此可见，本实用新型首先采用油气按温度梯度分级进行回收，不但有利于油品分级及后续加工，也有助于油品质量和企业经济性提高；挥发份当中的轻质油，采用吸收、电捕方法得以有效回收，干馏产生的油（即常温状态下的液体油）回收率可达>96%，不但增加了企业经济性，而且解决了循环煤气带油问题，为循环煤气直接用于连续加热扫清了障碍。重油在水凝点以上通过酚水除尘，使得重油经电捕器在无水、无尘状态下回收，电捕重油无需再油水分离；轻质油由于密度、黏度较小，易于与水分离，所以油品当中的水分含量低；轻质油最后采用吸收和电捕方法回收，回收率高，所以油品当中轻组分多，因此回收的油品质量好，便于后续加工。另外，本实用新型采用移动床干馏炉，产生的煤气中富含氢，所以非常适合作干馏介质，因富氢环境下热解，有利于油品产率和质量提高；而回收的煤气因含油量（C₄以上）低，在作为气体热载体的直接干馏热源（热循环煤气）时需要经管式炉间接加热，此时可避免积炭和堵塞换热管。总之，本实用新型具有收油率高、油品质量好、油品便于后续加工、输出煤气含油率低的特点。

附图说明

图1为本实用新型原理示意图；

图2为本实用新型之干馏炉结构示意图；

图3为图2之包括沉降室的干馏炉部分结构示意图；

图中：1-干馏炉，1A-油气出口，1B-干燥预热段，1B1-进料口，1B2-进气口，1B3-排气口，1B4-烟气出口，1C-密封段，1D-干馏段，1D1-高温煤气入口，1E-冷却段，1E1-岀焦口，1E2-冷煤气入口，1F-油气通道，1G-沉降室，1G1-粉尘出口，1G2-阀门，1G3-下隔板，1G4-上隔板，1H-风机，1J-角状盒，1K-加热炉，1K1-循环煤气，1K2-燃料煤气口，1K3-空气口，1K4-高温煤气口，1K5-热烟口，1M-星形给料机，2-直冷除尘器，2A-进气口，2B-输出口，2C-出气口，2D-酚水入口，3-重油电捕器，3A-重油进气口，3B-重油出气口，3C-重油出油口，4-重油澄清槽，4A-出渣口，5-间冷器，5A-间冷进气口，5B-间冷油水口，5C-间冷出气口，6-终冷器，6A-终冷进气口，6B-终冷油水口，6C-终冷出气口，7-油水分离器，8-轻油吸收塔，8A-吸收塔进气口，8B-吸收塔出气口，8C-吸收塔油水口，9-轻油电捕器，9A-轻油进气口，9B-煤气口，9C-电捕油水口，10-脱硫塔，10A-煤气进口，10B-煤气出口，11-风机，11A-风机油水口，12-水封槽，13-油储槽，14-煤气柜，15-重油储槽，16-循环载热煤气，17-循环冷煤气，18-燃料煤气。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型包括干馏炉1、直冷除尘器2、重油电捕器3、重油澄清槽4、间冷器5、终冷器6、油水分离器7、轻油吸收塔8、轻油电捕器9、脱硫塔10，所述干馏炉1的油气出口1A与直冷除尘器2下部设置的进气口2A连通，所述直冷除尘器2底部设置的输出口2B与重油澄清槽4连通且上部设置的出气口2C与重油电捕器3的重油进气口3A连通，所述直冷除尘器2上部还设置有酚水入口2D，所述重油电捕器3远离重油进气口3A端设置有重油出气口3B并与间冷器5下部的间冷进气口5A连通，所述重油电捕器3底部还设置有重油出油口3C，所述间冷器5下部设置间冷油水口5B与油水分离器7连通和上部设置间冷出气口5C与终冷器6下部的终冷进气口6A连通，所述终冷器6下部设置终冷油水口6B与油水分离器7连通和上部设置终冷出气口6C与轻油吸收塔8下部的吸收塔进气口8A连通，所述轻油吸收塔8上部设置有吸收塔出气口8B与轻油电捕器9的轻油进气口9A连通且底部设置有吸收塔油水口8C与油水分离器7连通，所述轻油电捕器9远离轻油进气口9A端设置有煤气口9B与脱硫塔10下部的煤气进口10A和/或与循环煤气系统连通，所述轻油电捕器9底部设置有电捕油水口9C与油水分离器7连通，所述脱硫塔10上部设置有煤气出口10B与加热炉的燃料口和/或储气罐连通。

如图2所示，所述干馏炉1包括自上而下依次设置的干燥预热段1B、密封段1C、干馏段1D、冷却段1E，所述干燥预热段1B上部设置有进料口1B1和下部设置有进气口1B2、上部远离进气口1B2端设置有排气口1B4，所述密封段1C通过内置的星形给料机1M连通上部的干燥预热段1B与下部的干馏段1D，所述干馏段1D中部或下部设置有高温煤气入口1D1和上部设置有与油气回收系统连通的油气出口1A，所述冷却段1E与干馏段1D连通，所述冷却段1E底部设置岀焦口1E1与出焦系统连接且下部设置有冷煤气入口1E2。

所述干馏段1D外侧设置有油气通道1F和下侧设置有带隔板的沉降室1G，所述油气出口1A与油气通道1F上部连通，所述油气通道1F下部经沉降室1G与直冷除尘器2下部设置的进气口2A连通。

所述干馏炉1还配套设置有加热炉1K，所述加热炉1K下部设置有与循环煤气系统之循环载热煤气16连通的循环煤气入口1K1和底部分别设置有与燃料煤气18连通的燃料煤气口1K2及空气口1K3，所述加热炉1K上部设置有与高温煤气入口1D1连通的高温煤气口1K4和顶部设置有与进气口1B2连通的热烟口1K5。

如图3所示，所述沉降室1G呈“W”形结构且底部设置有粉尘出口1G1，所述粉尘出口1G1设置有阀门1G2，所述沉降室1G自阀门1G2向上设置有顶部开口的下隔板1G3，所述沉降室1G在下隔板1G3两侧与油气通道1F接口和油气出口1A间顶部分别设置有向下且底部开口的上隔板1G4。

所述干燥预热段1B中部或上部设置有烟气出口1B4且其通过风机1H与进气口1B2连通。

所述间冷出气口5C输出的油气通过风机11与终冷器6下部的终冷进气口6A连通，所述风机11设置有风机油水口11A。

所述间冷油水口5B和/或终冷油水口6B、吸收塔油水口8C、电捕油水口9C、风机油水口11A通过水封槽12与油水分离器7连通，所述油水分离器7分离得到的轻质油导入油储罐13。

所述沉降室1G和/或油气通道1F外壁设置有保温层。

所述进气口2A通入的挥发份温度为250～300℃，所述出气口2C输出的油气温度＞120℃，所述酚水入口2D与酚水循环系统连通。

所述重油出气口3B输出的油气温度＞120℃。

所述间冷出气口5C输出的油气温度为60～90℃。

所述终冷出气口6C输出的油气温度为15～35℃。

所述干燥预热段1B和/或干馏段3D、冷却段4E内设置有角状盒1J或布气花墙，所述角状盒1J或布气花墙与进气口1B2和/或高温煤气入口1D1、冷煤气入口1E2连通。

所述干燥预热段1B和/或干馏段1D内设置有角状盒1J，所述角状盒1J与排气口1B3/油气出口1A/连通。

所述角状盒1J为“Λ”形或“Λ”形加下部两侧挡板的下开口盒装结构。

所述干馏炉1为长方体或正方体结构，所述角状盒1J两端与干燥预热段1B和/或干馏段3D、冷却段4E两侧壁连接。

工作原理及工作过程：

本实用新型通过干馏炉1的干燥预热段1B下部通入热烟气，干馏物料与热烟气直接接触进行干燥和预热，同样在干馏段1D中部或下部通入高温煤气，干馏物料与高温煤气直接接触进一步升温形成富氢环境下的热解，即提高了干馏产油率，而且油品质量好、油气粉尘量少；特别是在干馏炉1的干馏段1D两侧设置大空间油气通道1F，引导干馏挥发份自上而下流动至下侧带隔板的沉降室1G，进一步将沉降室1G设置呈“W”形结构，通过内部的隔板使油气流形成“V”形或“W”形折曲流动，通过自然沉降方式能够将油气当中的粉尘有效的清除。干馏得到的挥发份通过直冷除尘器2的酚水降温、除尘，特别是油气在水露点以上温度进入重油电捕器3，从而能够获得无水、无尘的重油，规避了重油密度、黏度大，油水分离困难的难题；同时将酚水降温、除尘后携带部分重油的油水经重油澄清槽4分离得到重油，提高了重油的回收率，也为后续的油水分离打下良好基础。重油电捕器3输出的油气分别经间冷器5和终冷器6分级冷却，油气中的大部分油、水析出，经各自的水封槽12进入油水分离器7中分离得到中油和酚水；中油进入油储槽13，酚水作为直冷除尘器2水源循环使用，多余部分进入废水处理系统。终冷器6出来的油气，经轻油吸收塔8和轻油电捕器9进一步回收其中的轻质油，经油水分离器分离掉水后至油储槽13。特别是将获得的含中油油水和含轻油油水放到了一起共同分离，简便了分离过程，也便于油品后续加工（如：重油提取化学品后，直接加氢形成工业燃料油，或作为炭黑原料油；中、轻油提取酚、吡啶等高附加值化学品后，加氢形成优质、高附加值石脑油馏分油，然后再精馏，分出柴油、汽油馏分）。通过以上油气的冷却、捕捉和吸收，轻油电捕器9出来的煤气中轻质油含量降到＜5g/Nm³，一部分可以直接作为循环煤气加以利用，包括循环热载体煤气和循环冷煤气；富余煤气由脱硫塔10进行脱硫，脱硫后的煤气，一部分作为加热炉燃料，剩余煤气储存到煤气柜14。本实用新型首先采用油气按温度梯度分级回收，挥发份当中的轻质油，采用吸收、电捕方法得以有效回收，干馏产生的油（即常温状态下的液体油）回收率可达>96%。总之，本实用新型具有收油率高、油品质量好、油品便于后续加工、输出煤气含油率低的特点。

Claims

1.一种块状移动床干馏油气回收装置，其特征在于包括干馏炉（1）、直冷除尘器（2）、重油电捕器（3）、重油澄清槽（4）、间冷器（5）、终冷器（6）、油水分离器（7）、轻油吸收塔（8）、轻油电捕器（9）、脱硫塔（10），所述干馏炉（1）的油气出口（1A）与直冷除尘器（2）下部设置的进气口（2A）连通，所述直冷除尘器（2）底部设置的输出口（2B）与重油澄清槽（4）连通且上部设置的出气口（2C）与重油电捕器（3）的重油进气口（3A）连通，所述直冷除尘器（2）上部还设置有酚水入口（2D），所述重油电捕器（3）远离重油进气口（3A）端设置有重油出气口（3B）并与间冷器（5）下部的间冷进气口（5A）连通，所述重油电捕器（3）底部还设置有重油出油口（3C），所述间冷器（5）下部设置间冷油水口（5B）与油水分离器（7）连通和上部设置间冷出气口（5C）与终冷器（6）下部的终冷进气口（6A）连通，所述终冷器（6）下部设置终冷油水口（6B）与油水分离器（7）连通和上部设置终冷出气口（6C）与轻油吸收塔（8）下部的吸收塔进气口（8A）连通，所述轻油吸收塔（8）上部设置有吸收塔出气口（8B）与轻油电捕器（9）的轻油进气口（9A）连通且底部设置有吸收塔油水口（8C）与油水分离器（7）连通，所述轻油电捕器（9）远离轻油进气口（9A）端设置有煤气口（9B）与脱硫塔（10）下部的煤气进口（10A）和/或与循环煤气系统连通，所述轻油电捕器（9）底部设置有电捕油水口（9C）与油水分离器（7）连通，所述脱硫塔（10）上部设置有煤气出口（10B）与加热炉的燃料口和/或储气罐连通。

2.根据权利要求1所述的回收装置，其特征在于所述干馏炉（1）包括自上而下依次设置的干燥预热段（1B）、密封段（1C）、干馏段（1D）、冷却段（1E），所述干燥预热段（1B）上部设置有进料口（1B1）和下部设置有进气口（1B2）、上部远离进气口（1B2）端设置有排气口（1B4），所述密封段（1C）通过内置的星形给料机（1M）连通上部的干燥预热段（1B）与下部的干馏段（1D），所述干馏段（1D）中部或下部设置有高温煤气入口（1D1）和上部设置有与油气回收系统连通的油气出口（1A），所述冷却段（1E）与干馏段（1D）连通，所述冷却段（1E）底部设置岀焦口（1E1）与出焦系统连接且下部设置有冷煤气入口（1E2）。

3.根据权利要求2所述的回收装置，其特征在于所述干馏段（1D）外侧设置有油气通道（1F）和下侧设置有带隔板的沉降室（1G），所述油气出口（1A）与油气通道（1F）上部连通，所述油气通道（1F）下部经沉降室（1G）与直冷除尘器（2）下部设置的进气口（2A）连通。

4.根据权利要求1所述的回收装置，其特征在于所述间冷出气口（5C）输出的油气通过风机（11）与终冷器（6）下部的终冷进气口（6A）连通，所述风机（11）设置有风机油水口（11A）；所述间冷油水口（5B）和/或终冷油水口（6B）、吸收塔油水口（8C）、电捕油水口（9C）、风机油水口（11A）通过水封槽（12）与油水分离器（7）连通，所述油水分离器（7）分离得到的轻质油导入油储罐（13）。

5.根据权利要求1所述的回收装置，其特征在于所述进气口（2A）通入的挥发份温度为250～300℃，所述出气口（2C）输出的油气温度＞120℃，所述酚水入口（2D）与酚水循环系统连通；所述重油出气口（3B）输出的油气温度＞120℃；所述间冷出气口（5C）输出的油气温度为60～90℃；所述终冷出气口（6C）输出的油气温度为15～35℃。