CN211141965U - 一种熔岩蒸发反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种熔岩蒸发反应器，包括罐体、加热炉、塔盘、烟气加热套和烟气管道、熔岩炉、溶剂导入管、原料导入管、油气出口和渣油出口。本实用新型将原有工艺的加热炉、熔岩炉、熔岩加热器、蒸发器和反应器五台独立的设备整合为一台设备，减少了工厂的占地面积，节省了使用空间；减少了人员的管理操作，节省了人工成本，减少了资金的投入。

Description

一种熔岩蒸发反应器

技术领域

本实用新型涉及石油加工技术领域，尤其是涉及一种熔岩蒸发反应器。

背景技术

随着技术的发展和其他能源的开发，会出现重油、废油、废塑料。为了环境以及再利用，需要对重油、废油、废塑料进一步深加工，制造成各种标准的燃料油。

目前市场上采用的工艺流程为：原料→加热炉→熔岩加热器→蒸发器→反应器→冷却器→产品。工艺设备需要五台独立的设备，包括：1，加工物料的加热炉，独立专用设备。2，物料高温段，用熔岩在熔岩加热器中加热，独立专用设备。3，熔岩用熔岩炉加热，独立专用设备，烟气温度大于550℃。4，独立的熔岩操作系统。5，专用的蒸发器和反应器。出现很多的不足：原工艺条件要求，设备均为压力容器；原设备部件多，造价高，操作难度大；原设备能耗高，操作费用大；原设备投资大，占地面积大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种熔岩蒸发反应器。

为实现上述目的，本实用新型采用以下内容：

一种熔岩蒸发反应器，包括罐体和加热炉，所述罐体的下端设置有加热炉；

塔盘，所述塔盘设置在罐体内的中上端；

所述烟气加热套套设在罐体的外部，所述烟气加热套的内壁、加热炉与所述罐体外壁之间形成空气流通空间，所述烟气加热套的上端与塔盘的水平位置相同，所述烟气加热套的上方设置有烟气管道；

熔岩炉，所述熔岩炉由中空夹套和中空夹套内的熔岩液体构成，所述熔岩炉设置在加热炉与罐体之间，所述熔岩炉的内壁与罐体的下端外壁抵接；

溶剂导入管和原料导入管，所述罐体的侧壁上设置有于外界连接的有溶剂导入管和原料导入管，并均位于塔盘的下方，所述溶剂导入管延伸至罐体内部的一端上设置有喷头；

油气出口和渣油出口，所述罐体的顶壁上设置有于外界连接的油气出口，所述罐体的底部侧壁上设置有于外界连接的渣油出口。

优选地，所述烟气加热套的外部套设有保温层。烟气加热套以及保温套有效的回收烟气余热，提高了燃料利用率。

优选地，所述塔盘的开孔率为10％-50％，孔径为5mm-17mm。

优选地，所述塔盘与罐体的内壁设有间隙，所述间隙为3mm-8mm。

优选地，还包括烟囱，所述烟囱设置于罐体顶部，所述烟气管道不少于三根，每根烟气管道均与烟囱连接。可以根据实际需要设置不同数量的烟气管道，所有的烟气管道均与烟囱连接，便于集中处理烟气，方便、环保。

优选地，所述溶剂导入管延伸至罐体内部的一端延伸至罐体中间位置，以所述溶剂导入管延伸至罐体内部的一端为中心点向四周水平方向上设置有支管，每条支管上均设置有喷头。可使油气上升到此处时，与喷头由上向下雾化状态喷入催化剂，使上升的油气充分的进行化学反应，进一步的提高了重油、废油等的炼制效率。

优选地，所述罐体的侧壁上设置有中人孔，所述罐体的顶壁上设置有顶人孔。

本实用新型具有以下优点：

1、将原有工艺的加热炉、熔岩炉、熔岩加热器、蒸发器和反应器五台独立的设备整合为一台设备，减少了工厂的占地面积，节省了使用空间；

2、整合为一台设备后，减少了人员的管理操作，节省了人工成本，减少了资金的投入；

3、操作压力变为常压，操作压力范围为1-60千帕(kpa)，降低来能耗，易于控制和操作；

4、采用熔岩液体做为热导体，提高了设备安全系数，且热量均衡传导，避免了局部过热，可使油品在不大于加工温度的条件下加热。提高产品色度和收率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的一种熔岩蒸发反应器的结构示意图；

图2是本实用新型的一种熔岩蒸发反应器的俯视图；

图3是本实用新型的一种熔岩蒸发反应器的塔盘结构示意图；

图4是本实用新型的一种熔岩蒸发反应器的溶剂导入管结构示意图；

图中，各附图标记为：

1-罐体，2-加热炉，3-塔盘，4-烟气加热套，5-烟气管道，6-烟囱，7-熔岩炉，8-溶剂导入管，9-支管，10-喷头，11-原料导入管，12-油气出口，13-渣油出口，14-保温层，15-中人孔，16-顶人孔，17-温度计，18-液位计。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例对本实用新型做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，本发明提出一种熔岩蒸发反应器，反应器的整个生产工艺采用常压设计，装置操作压力低于60Kpa，正常为20-30kpa。其中罐体1的直径为2800mm、厚度为22mm，在罐体1内的中上端安装有塔盘3，塔盘3与罐体1的内壁设有间隙，所述间隙为5mm，塔盘3的开孔率为33％，孔径为10mm。罐体1与加热炉之间设置设有熔岩炉7，熔岩炉7由中空夹套和中空夹套内的熔岩液体构成，熔岩炉7的直径为2900mm，熔岩炉7的内壁与所述罐体1的下端外壁抵接，包裹住罐体1壁的1/3。在加热炉2的炉膛辐射加热熔岩炉7后，可将熔岩炉7中的熔岩液体加热至480-520℃，高温的熔岩液体将热量传递到罐体1内壁，受热的罐体1内壁将热量均衡的传递给罐体1内的原料液体。使罐体1内的原料液体的温度恒定在380-420℃之间。原料液体在380-420℃温度下蒸发汽化，在原料液体的液位上方形成油气空间。

在罐体1和熔岩炉7外设有烟气加热套4，烟气加热套4的直径为3100mm，烟气加热套4与罐体1之间有一定空隙，烟气加热套的下端4与加热炉2的上端抵接，烟气加热套4的上端与罐体1的侧壁连接，烟气加热套4的上端最高点与塔盘4的水平位置是一致的，烟气加热套4的上方设置有8根直径100的烟气管道5，每根烟气管道5均与直径300烟囱6连接，通过烟囱6将烟气排出。加热炉2产生的热的烟气沿烟气加热套4和罐体1之间的空隙一直向上，使烟气加热套和加热炉与罐体之间形成一个空气流通的空间，其中，加热炉2燃料燃烧火焰温度可达900℃，炉膛温度560-760℃，烟气温度500-560℃，罐体1内外有温度差，外面是高温烟气，以对流传热方式将热量传给罐体1壁，使内部汽化的原料产生热裂解反应，生成轻质油气。烟气加热套4外部套设有保温层14，保温层14的直径为3270mm，保温层14使用发泡水泥，进一步的确保热量不流失。由于内部汽化后的原料均衡受热，温度恒定在380-420℃之间，裂化反应后不会连续出现二次裂化反应，不会使产出的产品分子量变小，进一步确保了出品油的质量。

罐体1上的塔盘3的下方设置有与外界连接的溶剂导入管8和原料导入管11，溶剂导入管8的一端与外部溶剂箱连接，另一端延伸至罐体1内部的中间位置，沿中间位置向四周均匀设置多根有支管9，每条支管路上均设置有喷头10。喷头10由上向下雾化状态喷入催化剂，使上升的油气充分的进行烯烃饱和、异构化、加成、置换等化学反应。对生成油气进行饱和稳定反应，使其化学结构稳定，物理性质恒定。达到了油品精制的目的。

反应后的油气上升通过塔盘3进行精馏，精馏出的重质油液体下落入原料液体中，重复加热反应；精馏出的轻油气体由罐体1的顶壁上与外界连接的油气出口12引出，进入产品分离系统。渣油由罐体1的底部与外界连接的渣油出口13定量排出。

罐体1的侧壁上设置有中人孔15，所述罐体1的顶壁上设置有顶人孔16。人孔的位置、数量可根据实际情况调动。

罐体1上还设置有液位计18和温度计17，且液位计18和温度计均与DCS监控装置连接。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (7)

1.一种熔岩蒸发反应器，其特征在于包括罐体、加热炉、塔盘、烟气加热套、烟气管道、熔岩炉、溶剂导入管、原料导入管、油气出口和渣油出口，其中：

所述罐体的下端设置有加热炉；

所述塔盘设置在罐体内的中上端；

所述烟气加热套套设在罐体的外部，所述烟气加热套的内壁、加热炉与所述罐体外壁之间形成空气流通空间，所述烟气加热套的上端与塔盘的水平位置相同，所述烟气加热套的上方设置有烟气管道；

所述熔岩炉由中空夹套和中空夹套内的熔岩液体构成，所述熔岩炉设置在加热炉与罐体之间，所述熔岩炉的内壁与罐体的下端外壁抵接；

所述罐体的侧壁上设置有与外界连接的有溶剂导入管和原料导入管，并均位于塔盘的下方，所述溶剂导入管延伸至罐体内部的一端上设置有喷头；

所述罐体的顶壁上设置有与外界连接的油气出口，所述罐体的底部侧壁上设置有与外界连接的渣油出口。

2.根据权利要求1所述的一种熔岩蒸发反应器，其特征在于，所述烟气加热套的外部套设有保温层。

3.根据权利要求1所述的一种熔岩蒸发反应器，其特征在于，所述塔盘的开孔率为10％-50％，孔径为5mm-17mm。

4.根据权利要求1所述的一种熔岩蒸发反应器，其特征在于，所述塔盘与罐体的内壁设有间隙，所述间隙为3mm-8mm。

5.根据权利要求1所述的一种熔岩蒸发反应器，其特征在于，还包括烟囱，所述烟囱设置于罐体顶部，所述烟气管道不少于三根，每根烟气管道均与烟囱连接。

6.根据权利要求1所述的一种熔岩蒸发反应器，其特征在于，所述溶剂导入管延伸至罐体内部的一端延伸至罐体中间位置，以所述溶剂导入管延伸至罐体内部的一端为中心点向四周水平方向上设置有不少于三根支管，每条所述支管上均设置有喷头。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的一种熔岩蒸发反应器，其特征在于，所述罐体的侧壁上设置有中人孔，所述罐体的顶壁上设置有顶人孔。

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