專利名稱：廢潤滑油的提純方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢潤滑油的提純方法及其裝置。更具體地，本發(fā)明提供一種依次對廢潤滑油進(jìn)行預(yù)處理、吸附處理、薄膜蒸發(fā)、分子蒸餾及加氫補(bǔ)充精制等步驟，從廢潤滑油中提純I、II類基礎(chǔ)油的方法。
背景技術(shù)：
潤滑油廣泛應(yīng)用于制造、塑料、化工、運輸?shù)刃袠I(yè)中，并隨著工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展， 對其的需求量和消耗量也日益增大。因此，對廢舊潤滑油的提純和利用具有重要的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)作用。常規(guī)的廢潤滑油提純方法通常包括通過堿洗對廢潤滑油進(jìn)行預(yù)處理；進(jìn)行高真空蒸餾除去廢潤滑油中的水分；對經(jīng)過高真空蒸餾后的廢潤滑油進(jìn)行白土吸附；進(jìn)行脫氣和脫色。通過堿洗進(jìn)行預(yù)處理，會產(chǎn)生部分堿渣殘留在潤滑油組分中，同時生成的鹽不容易從廢潤滑油中分離出來，效率低且不能高效地除去廢潤滑油中的水分。在高真空蒸餾之后進(jìn)行白土吸附，在脫氣和脫色的過程中會損失大量的基礎(chǔ)油，從而使基礎(chǔ)油收率降低。

發(fā)明內(nèi)容
本申請要解決的技術(shù)問題在于提供一種廢潤滑油的提純方法，提高基礎(chǔ)油的收率，同時提高基礎(chǔ)油的品質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，提供一種廢潤滑油的提純方法，所述方法包括依次對廢潤滑油進(jìn)行預(yù)處理、吸附處理、薄膜蒸發(fā)和分子蒸餾等步驟。對廢潤滑油進(jìn)行預(yù)處理， 以除去所述廢潤滑油中的機(jī)械雜質(zhì)和水分；對經(jīng)過所述預(yù)處理的廢潤滑油進(jìn)行吸附處理， 以除去所述廢潤滑油中的添加劑和膠狀物；對經(jīng)過所述吸附處理的廢潤滑油進(jìn)行薄膜蒸發(fā)，以脫去殘留的微量水分和輕烴組分；對經(jīng)過所述薄膜蒸發(fā)的廢潤滑油進(jìn)行分子蒸餾，以分離出所述廢潤滑油中的基礎(chǔ)油餾分。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述預(yù)處理過程包括離心分離和閃蒸。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式，所述吸附處理過程中所用吸附劑為白土，其中的油溫為150 170°C，且所述白土的用量為廢潤滑油重量的3 5wt%。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式，所述薄膜蒸發(fā)過程的溫度為170 190°C，絕對壓強(qiáng)為200 300Pa。根據(jù)又一個實施方式，所述分子蒸餾過程包括并聯(lián)或串聯(lián)的三級蒸餾，且所述三級蒸餾的溫度分別為190 220°C、220 240°C、240 280°C，絕對壓強(qiáng)分別為30 60Pa、 10 30Pa、l 10Pa。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述廢潤滑油的提純方法進(jìn)一步包括對經(jīng)過所述分子蒸餾處理后的潤滑油進(jìn)行加氫補(bǔ)充精制。根據(jù)本發(fā)明的又一個實施方式，提供一種廢潤滑油的提純裝置，包括依次連接的離心分離機(jī)、閃蒸罐、吸附反應(yīng)罐、薄膜蒸發(fā)器、分子蒸餾器，以及可選的加氫固定床反應(yīng)器。利用本發(fā)明的廢潤滑油提純方法可使基礎(chǔ)油的收率提高，同時提高基礎(chǔ)油品質(zhì)。 經(jīng)過分子蒸餾過程后產(chǎn)生的油品，可符合I類基礎(chǔ)油標(biāo)準(zhǔn)；進(jìn)一步經(jīng)過加氫補(bǔ)充精制后產(chǎn)生的油品，可符合II類基礎(chǔ)油標(biāo)準(zhǔn)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實施方式的廢潤滑油提純方法的工藝流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種廢潤滑油的提純方法，包括對廢潤滑油進(jìn)行預(yù)處理，以除去廢潤滑油中的機(jī)械雜質(zhì)和水分；對經(jīng)過預(yù)處理的廢潤滑油進(jìn)行吸附處理，除去廢潤滑油中的添加劑和膠狀物；對經(jīng)過吸附處理的廢潤滑油進(jìn)行薄膜蒸發(fā)，脫去殘留的微量水分和輕烴組分；對經(jīng)過薄膜蒸發(fā)的廢潤滑油進(jìn)行分子蒸餾，分離出所述廢潤滑油中的基礎(chǔ)油餾分。以下將參照圖1詳細(xì)說明上述廢潤滑油的提純方法。本發(fā)明的廢潤滑油的提純方法包括預(yù)處理、吸附處理、薄膜蒸發(fā)和分子蒸餾等過程。同時，為了提高基礎(chǔ)油品質(zhì)，上述方法可進(jìn)一步包括加氫補(bǔ)充精制過程。以下將參照圖1對上述提純方法中的各過程進(jìn)行詳細(xì)闡述。預(yù)處理預(yù)處理過程通常包括離心分離和閃蒸過程。廢潤滑油從原料罐泵入離心分離機(jī)， 以除去大部分機(jī)械雜質(zhì)。通常設(shè)定離心分離機(jī)的轉(zhuǎn)速為1440rpm、功率為llkw。離心分離后的廢潤滑油經(jīng)預(yù)熱器加熱至90°C后進(jìn)入閃蒸罐。閃蒸后脫除的水蒸氣和少量輕組分烴類作為氣相經(jīng)閃蒸冷凝器冷凝，冷凝出的液相進(jìn)入分水罐，分離出的輕組分烴類燃料油經(jīng)輕油泵泵入燃料油罐。閃蒸脫除水分后留下的液體廢潤滑油由閃蒸罐底泵泵出，經(jīng)過濾器過濾后用作吸附過程的原料。通過該預(yù)處理過程除去了廢潤滑油中的大部分機(jī)械雜質(zhì)及游離水分，為廢潤滑油進(jìn)入蒸餾系統(tǒng)做準(zhǔn)備。吸附過程吸附過程是利用吸附劑的物理吸附作用去除廢潤滑油中的添加劑和膠狀物。常用的吸附劑例如為白土，但不限于此。吸附過程在吸附反應(yīng)罐中進(jìn)行。將白土從白土儲罐經(jīng)計量后泵入到白土吸附反應(yīng)罐，白土的比例為廢潤滑油重量的3 5wt%，在攪拌的同時使廢潤滑油升溫至150 170°C，使白土與油品更充分的接觸吸附，通過白土吸附以除去廢潤滑油中的大部分添加劑和膠狀物等。接觸吸附1 2小時后，將廢潤滑油泵送至例如板框壓濾裝置等過濾裝置過濾后用作薄膜蒸發(fā)過程的原料。薄膜蒸發(fā)經(jīng)過吸附過程處理的廢潤滑油經(jīng)換熱器預(yù)熱到150°C以上進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器蒸發(fā)， 以脫去殘留的微量水分及輕烴組分，薄膜蒸發(fā)器中的蒸發(fā)溫度通常為170 190°C，絕對壓強(qiáng)通常為200 300Pa。輕組分為燃料油，主要是柴油餾分，除去輕組分的剩余組分用作下一步分子蒸餾器的原料。通過該薄膜蒸發(fā)過程可除去廢潤滑油中的極少量水分和沸點在350°C以下的輕烴組分，從而為分子蒸餾提供合格的原料，保證生產(chǎn)出的基礎(chǔ)油的閃點、粘度和粘度指數(shù)符合基礎(chǔ)油標(biāo)準(zhǔn)。分子蒸餾經(jīng)過薄膜蒸發(fā)過程處理的廢潤滑油進(jìn)入包括并聯(lián)或串聯(lián)的三級分子蒸餾器，根據(jù)原料的組成特性等要求，3臺分子蒸餾器可串聯(lián)成三級，或2臺串聯(lián)后與1臺并聯(lián)，或3臺并聯(lián)成一級。串聯(lián)時，第一臺分子蒸餾器分離出的重組分直接進(jìn)入第二臺分子蒸餾器進(jìn)行進(jìn)一步分離，第二臺分子蒸餾器分離出的重組分直接進(jìn)入第三臺分子蒸餾器進(jìn)行進(jìn)一步分離。每臺分子蒸餾器中分離出的較輕組分為基礎(chǔ)油餾分，因此可得到三種基礎(chǔ)油餾分和重組分燃料油?；A(chǔ)油餾分設(shè)備并聯(lián)時，可生產(chǎn)一種或兩種基礎(chǔ)油餾分及重組分燃料油。三級蒸餾溫度分別為190 220°C、220 240°C、240 280°C。三級絕對壓強(qiáng)分別為30 60Pa、10 30Pa、l 10Pa。該分子蒸餾過程徹底分離出廢潤滑油組分中的基礎(chǔ)油餾分，并保證基礎(chǔ)油的優(yōu)良品質(zhì)。加氫補(bǔ)充精制經(jīng)分子蒸餾出來的基礎(chǔ)油可進(jìn)一步進(jìn)行加氫補(bǔ)充精制，該加氫補(bǔ)充精制過程通常在例如加氫固定床反應(yīng)器中進(jìn)行。將經(jīng)過分子蒸餾的基礎(chǔ)油泵入加氫固定床反應(yīng)器中，使用廢油再生的常用加氫催化劑進(jìn)行加氫精制反應(yīng)，使得再生出來的潤滑油基礎(chǔ)油完全符合潤滑油基礎(chǔ)油的國家標(biāo)準(zhǔn)。常用的加氫催化劑可例如為Ni-CoAl2O3型或Ni-MoAl2O3型， 加氫催化劑的裝填量為1. 2kg/噸油料。上述加氫精制反應(yīng)優(yōu)選在350°C的溫度、13MPa的壓力下進(jìn)行，且反應(yīng)器空塔氣速為0. 2m/s。經(jīng)過分子蒸餾工藝后產(chǎn)生的油品，符合I類基礎(chǔ)油標(biāo)準(zhǔn)；如果將產(chǎn)生的基礎(chǔ)油進(jìn)一步經(jīng)過加氫補(bǔ)充精制，可以得到符合標(biāo)準(zhǔn)的II類基礎(chǔ)油。常規(guī)廢潤滑油提純方法提純后基礎(chǔ)油的產(chǎn)出率為60%左右。而采用本方式提純廢潤滑油，廢油經(jīng)過提純后基礎(chǔ)油的產(chǎn)出率為72%左右。實施例將廢潤滑油(性能如表1所示)從原料罐泵入離心分離器，尺寸為1850(L) xl300(W)xl250(H)，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為7500rpm、功率為llkw。離心分離后的廢潤滑油經(jīng)預(yù)熱器加熱至90°C后進(jìn)入閃蒸罐。閃蒸后脫除的水蒸氣和少量輕組分烴類經(jīng)閃蒸冷凝器冷凝，冷凝出的液相進(jìn)入分水罐，分離出的燃料油經(jīng)輕油泵泵入燃料油罐，未冷凝的氣體由真空機(jī)組抽出。閃蒸后的廢潤滑油由閃蒸罐底泵泵出，經(jīng)過濾器過濾后進(jìn)入中間罐1。廢潤滑油從中間罐1進(jìn)入白土吸附反應(yīng)罐，白土添加比例為廢潤滑油重量的 #t%，通過攪拌使廢潤滑油升溫至160°C。進(jìn)行接觸吸附1小時后，廢潤滑油經(jīng)過濾裝置過濾后進(jìn)入中間罐2。將中間罐2的廢潤滑油經(jīng)換熱器預(yù)熱到150°C進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器蒸發(fā)，膜蒸發(fā)器的溫度為180°C，絕對壓強(qiáng)通常為200Pa。經(jīng)蒸發(fā)后的廢潤滑油進(jìn)入中間罐3。廢潤滑油經(jīng)中間罐3泵入三級串聯(lián)的分子蒸餾器，其溫度分別為200°C、23(TC、 260°C，壓強(qiáng)分別為45f^、20Pa、5Pa。蒸餾后分離得到回收的基礎(chǔ)油，其各項性能檢測結(jié)果示于表1中。經(jīng)分子蒸餾出來的基礎(chǔ)油可在加氫固定床反應(yīng)器中進(jìn)一步用Ni-CoAl2O3型加氫催化劑進(jìn)行加氫補(bǔ)充精制，加氫固定床反應(yīng)器中溫度為350°C、壓力為13MI^且空塔氣速為 0. 2m/s，加氫催化劑的裝填量為1. 2kg/噸油料。精制后的基礎(chǔ)油各項性能檢測結(jié)果示于表 1中。對比例取50m3廢潤滑油(性能如表1所示)，向其加入100L 50 %的NaOH溶液，攪拌升溫至60°C。沉降M小時后，冷卻至室溫，并過濾。將過濾后的廢潤滑油預(yù)熱到150°C進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器蒸發(fā)，膜蒸發(fā)器的溫度為180°C，絕對壓強(qiáng)通常為200Pa。將經(jīng)蒸發(fā)后的廢潤滑油升溫到120 140°C，在恒溫和攪拌下加入白土(其用量約為油量的4% )，加完白土后， 繼續(xù)攪拌半小時，在110 120°C下恒溫靜置一夜，第二天趁熱過濾，并經(jīng)脫氣和脫色即得到回收的潤滑油。測試回收的潤滑油產(chǎn)率及性能如表1所示。表 權(quán)利要求
1.一種廢潤滑油的提純方法，包括對廢潤滑油進(jìn)行預(yù)處理，以除去所述廢潤滑油中的機(jī)械雜質(zhì)和水分； 對經(jīng)過所述預(yù)處理的廢潤滑油進(jìn)行吸附處理，以除去所述廢潤滑油中的添加劑和膠狀物；對經(jīng)過所述吸附處理的廢潤滑油進(jìn)行薄膜蒸發(fā)，以脫去殘留的微量水分和輕烴組分； 以及對經(jīng)過所述薄膜蒸發(fā)的廢潤滑油進(jìn)行分子蒸餾，以分離出所述廢潤滑油中的基礎(chǔ)油餾分；經(jīng)以上步驟提純后得到產(chǎn)出率為72士2%的基礎(chǔ)油，以所述廢潤滑油的總重量計。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢潤滑油的提純方法，其中所述預(yù)處理過程包括離心分離和閃蒸，分別用于去除所述廢潤滑油中的機(jī)械雜質(zhì)和水分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢潤滑油的提純方法，其中所述吸附處理過程中所用吸附劑為白土。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢潤滑油的提純方法，其中所述白土的用量為所述廢潤滑油重量的3 5wt%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢潤滑油的提純方法，其中所述吸附處理過程中油溫為 150 170 。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢潤滑油的提純方法，其中所述薄膜蒸發(fā)過程的溫度為 170 190°C，絕對壓強(qiáng)為200 300Pa。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢潤滑油的提純方法，其中所述分子蒸餾過程包括并聯(lián)或串聯(lián)的三級蒸餾。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的廢潤滑油的提純方法，其中所述三級蒸餾的溫度分別為 190 220°C、220 240°C、240 280°C，絕對壓強(qiáng)分別為 30 60Pa、10 30Pa、1 10Pa。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢潤滑油的提純方法，進(jìn)一步包括對經(jīng)過所述分子蒸餾處理后的潤滑油進(jìn)行加氫補(bǔ)充精制。
10.一種廢潤滑油的提純裝置，依次包括 離心分離機(jī)以除去所述廢潤滑油中的機(jī)械雜質(zhì)； 閃蒸罐，以除去所述廢潤滑油中的水分；吸附反應(yīng)罐，以除去所述廢潤滑油中的添加劑和膠狀物； 薄膜蒸發(fā)器，以脫去殘留的微量水分和輕烴組分； 和分子蒸餾器，以分離出所述廢潤滑油中的基礎(chǔ)油餾分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的廢潤滑油的提純裝置，在所述分子蒸餾器后進(jìn)一步包括加氫固定床反應(yīng)器，對經(jīng)過分子蒸餾處理后的潤滑油進(jìn)行加氫補(bǔ)充精制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種廢潤滑油的提純方法，所述提純方法有機(jī)結(jié)合了廢潤滑油預(yù)處理、吸附處理、薄膜蒸發(fā)、分子蒸餾及加氫補(bǔ)充精制等工藝過程，提高了基礎(chǔ)油的收率，同時提高基礎(chǔ)油的品質(zhì)。
文檔編號C10G67/14GK102433212SQ20111031884
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者任立明, 吳斌, 張繼勇, 朱微娜, 沈瑩, 滕緯國 申請人:北京生態(tài)島科技有限責(zé)任公司