CN204644291U - 一种废旧轮胎裂解油再加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种废旧轮胎裂解油再加工设备，该设备包括：初馏塔，其上设有废旧轮胎裂解油入口和油品出口；第一分馏塔，设置在初馏塔的下游，与初馏塔的油品出口相连，第一分馏塔上设有不凝气出口、柴油出口和石脑油出口；加氢精制反应器，设置在第一分馏塔的下游，且加氢精制反应器的油品入口分别与柴油出口和石脑油出口相连；高压分离器，设置在加氢精制反应器的下游，且与加氢精制反应器的出料口相连；第二分馏塔，设置在高压分离器的下游，且与高压分离器的油品出口相连。该设备通过将由第一分馏塔所提取的柴油和石脑油混合后，再进行加氢精制处理，在减少设备投入的同时，增加输入至加氢精制反应器中混合油品量，使其适用于工业化生产。

Description

一种废旧轮胎裂解油再加工设备

技术领域

本实用新型涉及废旧轮胎回收再利用领域，具体地，涉及一种废旧轮胎裂解油再加工设备。

背景技术

随着中国经济的快速发展，我国的汽车保有量不断攀升并持续刷新纪录，截止至2013年12月我国汽车保有量已达到1.37亿辆，预计到2020年我国汽车保有量将超过2亿辆。中国橡胶工业协会废橡胶综合利用分会近期发布数据显示，我国2012年产生废轮胎为2.83亿条，重量达1018万吨，我国已经成为世界废橡胶(含废旧轮胎)产生量大国。预计我国废旧轮胎产生量每年在以5％的速度递增，2020年废旧轮胎产生量有望超过2000万吨。

目前世界上废旧轮胎回收率最高的国家是芬兰，美国回收率超过90％，日本接近90％，而我国回收率约在50％，与发达国家相比差距还很大。为提高废旧轮胎综合利用水平，工信部2011年1月公布《废旧轮胎综合利用指导意见》提出，严禁利用废轮胎“土法炼油”，稳定发展再生橡胶产品，提出到2015年热解达到12万吨，培育10家左右废旧轮胎综合利用知名企业。

现有的废旧轮胎回收利用的方法包括破碎工序、裂解加工工序、炭黑造粒包装工序。其中，在破碎工序对废旧轮胎进行破碎，脱除其中的钢丝形成轮胎胶粒；在裂解加工工序中对轮胎胶粒进行裂解，生产碳渣和油品。在炭黑造粒包装工序中对碳渣进行处理制备生产炭黑。在现有的这种方法中对于应用碳渣制备炭黑的工艺给出了详细的说明，但是对于在裂解加工工序中产生的油品(以下简称废旧轮胎裂解油)，冷却回收后通常作为燃料使用，其并无更进一步的处理说明。

如何加工处理这种经过冷却回收的废旧轮胎裂解油以提高其经济价值，已经成为了研发人员的一个新的课题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种废旧轮胎裂解油再加工设备，以加工废旧轮胎裂解油制备精制柴油和精制石脑油。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种废旧轮胎裂解油再加工设备，该设备包括：

初馏塔，其上设有废旧轮胎裂解油入口和油品出口；

第一分馏塔，设置在初馏塔的下游，与初馏塔的油品出口相连，第一分馏塔上设有不凝气出口、柴油出口和石脑油出口；

加氢精制反应器，设置在第一分馏塔的下游，且加氢精制反应器的油品入口分别与柴油出口和石脑油出口相连；

高压分离器，设置在加氢精制反应器的下游，且与加氢精制反应器的出料口相连；

第二分馏塔，设置在高压分离器的下游，且与高压分离器的油品出口相连。

本实用新型上述废旧轮胎裂解油再加工设备，通过将由第一分馏塔所提取的柴油和石脑油混合后，再进行加氢精制处理，一方面提高了进行加氢精制处理的混合油品(柴油和石脑油的混合物)的量，使其适用于工业化生产，另一方面减少了设备投入，降低了原料氢的用量。并通过第一分馏塔和第二分馏塔按顺序的配合使用，进一步提高了精制柴油和精制石脑油的纯度。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的一种废旧轮胎裂解油再加工设备的结构示意图；以及

图2是根据本实用新型实施例的另一种废旧轮胎裂解油再加工设备的结构示意图。

附图标记说明

11  初馏塔          12  第一分馏塔

13  第二分馏塔      21  加氢精制反应器

22  预加氢装置      23  进料加热炉

31  高压分离器      32  低压分离器

40  硫磺回收装置    50  汽提装置

60  酸性水汽提装置  71  新氢压缩机

72  循环氢压缩机

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

正如背景技术部分所介绍的，目前现有技术中缺乏对冷却回收的废旧轮胎裂解油进一步处理的设备。本实用新型的发明人针对于这一空缺，提供了一种废旧轮胎裂解油再加工设备。如图1所示该设备包括：初馏塔11、第一分馏塔12、加氢精制反应器21、高压分离器31和第二分馏塔13。其中，初馏塔11上设有废旧轮胎裂解油入口和油品出口，第一分馏塔12上设有废旧轮胎裂解油入口，不凝气出口、柴油出口和石脑油出口。加氢精制反应器21设置在第一分馏塔12的下游，且加氢精制反应器21的油品入口分别与柴油出口和石脑油出口相连。高压分离器31设置在加氢精制反应器21的下游，且与加氢精制反应器21的出料口相连；第二分馏塔13设置在高压分离器31的下游，且与高压分离器31的油品出口相连。

本实用新型所提供的这种废旧轮胎裂解油再加工设备，通过初馏塔进行预脱水、脱硫化氢，通过第一分馏塔12去除不凝气和渣油，提取的柴油和石脑油，通过加氢精制反应器21对柴油和石脑油的混合油品进行加氢精制，通过高压分离器31进行气、油、水分离、再通过第二分馏塔对经高压分离器31提取的油品进行分馏，进而提取精制柴油和精制石脑油。

上述废旧轮胎裂解油再加工设备通过采用初馏塔进行预脱水、脱硫化氢以避免油品更容易适应于第一分馏塔12的分馏处理，采用第一分馏塔12分馏去除废旧轮胎裂解油中的不凝气，以降低不凝气对后续设备中压力的影响。去除废旧轮胎裂解油中的渣油，降低后续设备的负载，进而降低耗能，提高生产率。

同时，上述废旧轮胎裂解油再加工设备将通过由第一分馏塔12所提取的柴油和石脑油混合后，再进行加氢精制处理，一方面提高了进行加氢精制处理的混合油品(柴油和石脑油的混合物)的量，使其适用于工业化生产，另一方面减少了设备投入，降低了原料氢的用量。另外，通过初馏塔11、第一分馏塔12和第二分馏塔13的配合使用，进一步提高了精制柴油和精制石脑油的纯度。

在本实用新型的一种优选实施例中，如图2所示，上述废旧轮胎裂解油再加工设备还包括硫磺回收装置40，该硫磺回收装置40设置在第一分馏塔12的下游，与第一分馏塔12的不凝气出口相连，且硫磺回收装置40设有硫磺回收出口和燃料气排出口。在这种设备结构中通过设置硫磺回收装置40对由分馏塔11分离的不凝气进行处理，不但避免了不凝气对环境的影响，而且能够回收不凝气中的硫磺和可燃性气体，进而提高废旧轮胎裂解油再加工的经济收益。

优选地，上述废旧轮胎裂解油再加工设备还包括汽提装置50，该汽提装置50设置在高压分离器31和第二分馏塔13之间，汽提装置50的油品入口与高压分离器31相连，油品出口与第二分馏塔13相连，且汽提装置50的气相出口与硫磺回收装置40相连。在这种设备结构中，通过设置汽提装置50对经高压分离器31分离出的油品进行汽提，以进一步分离混合在油品中的硫，进而在优化柴油和石脑油的精制效果的同时，进一步回收混合在其中的硫磺，进而提高废旧轮胎裂解油再加工的经济收益。

优选地，上述废旧轮胎裂解油再加工设备还包括酸性水汽提装置60，酸性水汽提装置60的酸性水入口分别与高压分离器31和硫磺回收装置40的酸性水出口相连，酸性水汽提装置60的气相出口与硫磺回收装置40相连。在这种设备结构中，通过设置酸性水汽提装置60分别对高压分离器31和硫磺回收装置40所排出的酸性水进行汽提处理，一方面有利于整合该设备所产生的所有的酸性水，另一方面通过对酸性水进行汽提以回收其中的硫，进而进一步提高废旧轮胎裂解油再加工的经济收益。

在本实用新型的一种优选实施例中，如图2所示，上述废旧轮胎裂解油再加工设备还包括预加氢装置22，预加氢装置22设置在第一分馏塔12和加氢精制反应器21之间，且预加氢装置22的油品入口分别与第一分馏塔12的柴油出口和石脑油出口相连，预加氢装置22的油品出口与加氢精制反应器21的油品入口相连。在这种设备结构中，通过设置预加氢装置22在混合油品进入加氢精制反应器21前先将柴油和石脑油混合，并在混合油品中预先混合氢气，使得氢气与柴油和石脑油混合的更为均匀，有利于在后续的加氢精制反应器21中反应的更彻底，进而提高精制柴油和精制石脑油的品质。在一种优选的实施例中，该预加氢装置22包括设置在第一分馏塔12和加氢精制反应器21之间的缓冲罐，以及设置在该缓冲罐与氢精制反应器21之间的加氢进料泵。

优选地，在上述废旧轮胎裂解油再加工设备中还包括进料加热炉23，进料加热炉23设置在预加氢装置22和加氢精制反应器21之间。在这种设备结构中，通过设置加热炉23对混合有氢气的混合油(柴油和石脑油的混合物)进行预加热，有利于促进混合物在加氢精制反应器21中快速反应，在提高反应效率的同时，使得反应进行的更彻底，进而提高精制柴油和精制石脑油的品质。

在本实用新型的一种优选实施例中，如图2所示，上述废旧轮胎裂解油再加工设备的加氢精制反应器21中设置有至少两个催化剂床层，且在相邻床层之间设有急冷氢入口。在这种设备结构中，通过在加氢精制反应器21中每两个相邻催化剂床层之间设有急冷氢入口，进而可以利用急冷氢入口向催化剂床层通过冷氢，通过调节冷氢的通入量以调节各床层入口的温度，仅是使其达到更适宜加氢精制反应的发生。优选在上述加氢精制反应器21中设置有三个或四个催化剂床层。

在本实用新型的一种优选实施例中，如图2所示，上述废旧轮胎裂解油再加工设备还包括氢气压缩组件，氢气压缩组件包括新氢压缩机71和循环氢压缩机72。新氢压缩机71设置在氢气供源与加氢精制反应器21之间；循环氢压缩机72设置在高压分离器31与加氢精制反应器21之间。在这种设备结构中，通过设置新氢压缩机71和循环氢压缩机72，在循环利用氢气原料的同时，补充新的氢气以达到氢精制反应器21对氢气量的要求。

优选地，上述废旧轮胎裂解油再加工设备的氢气压缩组件中，循环氢压缩机72的出气口分别与加氢精制反应器21的原料氢入口和急冷氢入口相连，新氢压缩机71的出口与循环氢压缩机72和加氢精制反应器21的原料氢入口之间的流路相连。在这种设备结构中，将经循环氢压缩机处理的循环氢一部分作为急冷氢加入加氢精制反应器21，另一部分与新氢进行混合作为反应原料气。有利于在促进循环氢所携带的油品进行反应的同时，稳定的补充新氢以达到所需氢用量。

在本实用新型的一种优选实施例中，如图2所示，上述废旧轮胎裂解油再加工设备还包括低压分离器32。该低压分离器32设置在高压分离器31和第二分馏塔13之间。该低压分离器32的油品入口与高压分离器31相连，油品出口与第二分馏塔13相连，且低压分离器32的气体出口与硫磺回收装置40相连，酸性水出口与酸性水汽提装置60的酸性水入口相连。在这种设备结构中，通过设置低压分离器32对由经高压分离器31分离的油品进行闪蒸，进一步分离油品中的气、油、水，进而在提高第二分馏塔13中分离的柴油和石脑油的品质的同时，提高硫磺和不燃气的回收率，进而提高废旧轮胎裂解油再加工的经济效益。

根据本实用新型的一种优选实施方式，如图2所示，上述废旧轮胎裂解油再加工设备包括初馏塔11、第一分馏塔12、第二分馏塔13、加氢精制反应器21、预加氢装置22、进料加热炉23、高压分离器31、低压分离器32、硫磺回收装置40、汽提装置50、酸性水汽提装置60、新氢压缩机71和循环氢压缩机72。由裂解加工工序处理获得的冷却回收废旧轮胎裂解油通过可选的加热加压设备，输送至初馏塔11，在初馏塔11中进行预脱水、脱硫化氢处理。由初馏塔11的油品出口输出的油品被输送至第一分馏塔12，在第一分馏塔12中进行分馏，脱除混合在油品中的不凝气和渣油，提取柴油和石脑油。所提取的柴油和石脑油在预加氢装置22中进行稳压混合形成混合油品，混合油通过加氢进料泵进行预加氢后被输送至加热炉23。混合油品在加热炉23中被加热至加氢精制反应温度后被输送至加氢精制反应器21中，在加氢催化剂存在的作用下进行脱硫、脱氮、烯烃饱和、芳烃饱和等反应，形成加氢精制油品。加氢精制油品被输送至高压分离器31，在高压分离器31中进行油、气、水三相分离。由高压分离器31中分离获得的油品被进一步输送至低压分离器32，在低压分离器32进一步进行油、气、水三相分离。由低压分离器32中分离获得的油品被输送至汽提装置50进行汽提，经汽提所保留的油品被输送至第二分馏塔13进行分馏，进而获得精制的柴油和石脑油。

上述由高压分离器31分离得到的酸性水和由低压分离器32得到的酸性水被输送至酸性水汽汽提装置60中进行汽提处理。

上述由第一分馏塔12脱除的不凝气、由低压分离器32分离的汽提、由汽提装置50分离出的汽提得到的干气，以及酸性水汽提装置60汽提得到的干气均被输送至硫磺回收装置40进行硫磺回收和不燃气回收，且由该硫磺回收装置40分离得到的酸性水被输送至酸性水汽汽提装置60中进行再汽提处理。

上述加氢精制反应器21中设置有至少两个，例如三个催化剂床层，在相邻床层之间设有急冷氢入口。混合油品在加氢精制反应器21中进行反应的过程中，新氢压缩机71和循环氢压缩机72同时运行，循环氢压缩机72分别向加氢精制反应器21的原料氢入口和急冷氢入口输送氢气，新氢压缩机71在循环氢压缩机72向加氢精制反应器21的原料氢入口输送氢气的管线中逐步补充氢气，使其达到所需用量。

上述废旧轮胎裂解油再加工设备通过采用初馏塔进行预脱水、脱硫化氢以避免油品更容易适应于第一分馏塔12的分馏处理，采用第一分馏塔12分馏去除废旧轮胎裂解油中的不凝气，以降低不凝气对后续设备中压力的影响。去除废旧轮胎裂解油中的渣油，降低后续设备的负载，进而降低耗能，提高生产率。

同时，上述废旧轮胎裂解油再加工设备将通过由第一分馏塔12所提取的柴油和石脑油混合后，再进行加氢精制处理，一方面提高了进行加氢精制处理的混合油品(柴油和石脑油的混合物)的量，使其适用于工业化生产，另一方面减少了设备投入，降低了原料氢的用量。另外，通过初馏塔11、第一分馏塔12和第二分馏塔13的配合使用，进一步提高了精制柴油和精制石脑油的纯度。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种废旧轮胎裂解油再加工设备，其特征在于，所述设备包括：

初馏塔(11)，其上设有废旧轮胎裂解油入口和油品出口；

第一分馏塔(12)，设置在所述初馏塔(11)的下游，与所述初馏塔(11)的油品出口相连，所述第一分馏塔(12)上设有不凝气出口、柴油出口和石脑油出口；

加氢精制反应器(21)，设置在所述第一分馏塔(12)的下游，且所述加氢精制反应器(21)的油品入口分别与所述柴油出口和所述石脑油出口相连；

高压分离器(31)，设置在所述加氢精制反应器(21)的下游，且与所述加氢精制反应器(21)的出料口相连；

第二分馏塔(13)，设置在所述高压分离器(31)的下游，且与所述高压分离器(31)的油品出口相连。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括硫磺回收装置(40)，所述硫磺回收装置(40)设置在所述第一分馏塔(12)的下游，与所述第一分馏塔(12)的不凝气出口相连，且所述硫磺回收装置(40)设有硫磺回收出口和燃料气排出口。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备还包括汽提装置(50)，所述汽提装置(50)设置在所述高压分离器(31)和所述第二分馏塔(13)之间，所述汽提装置(50)的气相出口与所述硫磺回收装置(40)相连。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述设备还包括酸性水汽提装置(60)，所述酸性水汽提装置(60)的酸性水入口分别与所述高压分离器(31)和所述硫磺回收装置(40)的酸性水出口相连，所述酸性水汽提装置(60)的气相出口与所述硫磺回收装置(40)相连。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备还包括预加氢装置(22)，所述预加氢装置(22)设置在所述第一分馏塔(12)和加氢精制反应器(21)之间。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述设备还包括进料加热炉(23)，所述进料加热炉(23)设置在所述预加氢装置(22)和所述加氢精制反应器(21)之间。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其特征在于，所述加氢精制反应器(21)中设置有至少两个催化剂床层，且在相邻催化剂床层之间设有急冷氢入口。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述设备还包括氢气压缩组件，所述氢气压缩组件包括：

新氢压缩机(71)，设置在氢气供源与加氢精制反应器(21)之间；

循环氢压缩机(72)，设置在高压分离器(31)与加氢精制反应器(21)之间。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述循环氢压缩机的出气口分别与所述加氢精制反应器(30)的原料氢入口和急冷氢入口相连。

10.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述设备还包括低压分离器(32)，所述低压分离器(32)设置在所述高压分离器(31)和所述第二分馏塔(13)之间，且所述低压分离器(32)的气体出口与硫磺回收装置(40)相连，酸性水出口与所述酸性水汽提装置(60)的酸性水入口相连。