本技術(shù)涉及高軟化點(diǎn)可紡瀝青,尤其涉及一種連續(xù)化高軟化點(diǎn)可紡瀝青的生產(chǎn)裝置。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有技術(shù)中,公開了申請?zhí)枮閏n202211296166.3,名稱為一種乙烯焦油綜合加工裝置及方法的中國專利申請,由成都昱泰新材料科技有限公司申請,公開了乙烯焦油通過兩道減壓蒸餾及兩道反應(yīng)釜熱縮聚后通過短程分子蒸餾器所得高軟化點(diǎn)可紡瀝青。本實(shí)用新型同為成都昱泰新材料科技有限公司申請,在原技術(shù)之上進(jìn)行更新?lián)Q代,以解決原流程的諸多問題,可解決并不限于以下問題。
2、瀝青軟化點(diǎn)指標(biāo)反映了瀝青的溫度敏感性。溫度敏感性是指石油瀝青的黏滯性和塑性隨溫度升降而變化的性質(zhì)。溫度敏感性較小的瀝青其黏滯性、塑性隨溫度升降變化較小。溫度敏感性用軟化點(diǎn)來表示,即瀝青受熱時由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢鲃有缘母囿w時的溫度。軟化點(diǎn)越高,表明瀝青的溫度敏感性越小。原加工能力受制于減壓蒸餾系統(tǒng)-精餾塔塔頂氣相負(fù)荷,在加工能力滿負(fù)荷時產(chǎn)品無法達(dá)到要求的軟化點(diǎn),產(chǎn)品穩(wěn)定性無法得到有效保障,致使在保障產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,加工能力受限。
3、高軟化點(diǎn)可紡瀝青的兩個主要判定是否為合格品的指標(biāo)無法相對應(yīng)的問題,原技術(shù)中,反應(yīng)釜的加熱介質(zhì)為高溫導(dǎo)熱油,該高溫導(dǎo)熱油主要成份為氫化三聯(lián)苯,由于該導(dǎo)熱油的物理及化學(xué)特性導(dǎo)致該套反應(yīng)系統(tǒng)的工作溫度不大于330℃,致使產(chǎn)品的結(jié)焦值低于相應(yīng)的軟化點(diǎn)應(yīng)對應(yīng)的指標(biāo)。
4、原技術(shù)反應(yīng)停留時間短,熱縮聚反應(yīng)不充分,需要使用短程分子蒸餾器,生產(chǎn)出軟化點(diǎn)高、結(jié)焦值高的產(chǎn)品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型為解決上述問題,提供一種連續(xù)化高軟化點(diǎn)可紡瀝青的生產(chǎn)裝置。
2、為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種連續(xù)化高軟化點(diǎn)可紡瀝青的生產(chǎn)裝置,包括依次串聯(lián)的精餾塔一、精餾塔二、精餾塔三,且分別與精餾塔真空泵相連,反應(yīng)系統(tǒng)一分別與精餾塔二、精餾塔三相連,反應(yīng)系統(tǒng)二與反應(yīng)系統(tǒng)一串聯(lián)/并聯(lián),反應(yīng)系統(tǒng)二與精餾塔二相連,反應(yīng)系統(tǒng)一、反應(yīng)系統(tǒng)二均與造條包裝系統(tǒng)一相連,精餾塔二、精餾塔三均與造條包裝系統(tǒng)二相連;
3、精餾塔一包括精餾塔體一,精餾塔體一與一塔預(yù)熱器連接,一塔預(yù)熱器與精餾塔二連接,精餾塔體一、一塔循環(huán)泵、一塔再沸器依次循環(huán)連接,精餾塔體一、一塔輸送泵、二塔預(yù)熱器、精餾塔二依次連接,精餾塔體一、一塔冷凝器、一塔回流罐、一塔回流泵依次循環(huán)連接,一塔回流罐與精餾塔真空泵連接;
4、反應(yīng)系統(tǒng)二包括依次串聯(lián)的r201反應(yīng)釜、r202反應(yīng)釜、r203反應(yīng)釜,且均連接有一個冷凝器,冷凝器分別與精餾塔三、反應(yīng)釜真空泵相連,r201輸出泵分別與r201反應(yīng)釜、r202反應(yīng)釜、r203反應(yīng)釜、反應(yīng)系統(tǒng)一相連,r202輸出泵分別與造條包裝系統(tǒng)二、r202反應(yīng)釜、r203反應(yīng)釜相連,r203輸出泵分別與r203反應(yīng)釜、造條包裝系統(tǒng)一相連;r203反應(yīng)釜內(nèi)的熱媒為熔鹽,r201反應(yīng)釜內(nèi)的熱媒為導(dǎo)熱油,r202反應(yīng)釜內(nèi)的熱媒為導(dǎo)熱油,冷媒為自精餾塔一來的乙烯焦油;反應(yīng)系統(tǒng)一內(nèi)的熱媒為熔鹽。
5、進(jìn)一步的,精餾塔二包括精餾塔體二,精餾塔體二、二塔循環(huán)泵、二塔再沸器依次循環(huán)連接,二塔蒸發(fā)器與二塔再沸器并聯(lián),精餾塔體二與二塔輸送泵相連,二塔輸送泵分別與精餾塔三、反應(yīng)系統(tǒng)二、反應(yīng)系統(tǒng)一、造條包裝系統(tǒng)二相連,精餾塔體二、二塔換熱器、二塔冷凝器、二塔回流罐、二塔回流泵依次循環(huán)連接,二塔冷凝器、二塔回流罐分別與精餾塔真空泵相連,精餾塔體二與二塔預(yù)熱器相連,二塔輸送泵分別與r201反應(yīng)釜、r202反應(yīng)釜相連。
6、進(jìn)一步的,精餾塔三包括精餾塔體三,精餾塔體三、三塔循環(huán)泵、三塔再沸器依次循環(huán)連接,三塔蒸發(fā)器與三塔再沸器并聯(lián),精餾塔體三與三塔輸送泵相連,三塔輸送泵分別與反應(yīng)系統(tǒng)一、反應(yīng)系統(tǒng)二、造條包裝系統(tǒng)二相連,精餾塔體三、三塔預(yù)熱器、精餾塔二依次連接,精餾塔體三、三塔換熱器、三塔冷凝器、三塔回流罐、三塔回流泵依次循環(huán)連接,油接收罐分別與三塔回流泵、輕油冷凝器、中船輸送泵、反應(yīng)系統(tǒng)一、反應(yīng)系統(tǒng)二連接,三塔回流罐、三塔換熱器分別與精餾塔真空泵相連,三塔輸送泵分別與r201反應(yīng)釜、r202反應(yīng)釜相連,油接收罐與反應(yīng)系統(tǒng)二的冷凝器連接。
7、進(jìn)一步的,反應(yīng)系統(tǒng)一包括依次連接的r101反應(yīng)釜、r101輸送泵、r102反應(yīng)釜、r102輸送泵,r101冷凝器分別與r101反應(yīng)釜、r102反應(yīng)釜相連,r102冷凝器分別與r101反應(yīng)釜、r102反應(yīng)釜相連,r101冷凝器、r102冷凝器分別與反應(yīng)釜真空泵連接,r101冷凝器、r102冷凝器均與精餾塔三相連,r201反應(yīng)釜通過r201輸出泵與r101反應(yīng)釜連接。
8、進(jìn)一步的,造條包裝系統(tǒng)一包括依次連接的造條機(jī)一、料倉一、包裝機(jī)一。
9、進(jìn)一步的,造條包裝系統(tǒng)二包括依次連接的造條機(jī)二、料倉二、包裝機(jī)二。
10、一種連續(xù)化高軟化點(diǎn)可紡瀝青的加工方法,包括以下步驟:
11、s1.乙烯焦油經(jīng)過多級預(yù)熱至200-240℃后進(jìn)入精餾塔體一中上部,由塔內(nèi)分布器均勻分布,在真空度為10-25kpa,溫度200-240℃條件下進(jìn)行減壓精餾,部分低沸點(diǎn)組分氣化后,由塔頂輕組分出口經(jīng)換熱器換熱后,氣相轉(zhuǎn)化為液相,收集至一塔回流罐作為塔頂產(chǎn)品,一部分回流,氣液回流在填料表面形成了逆流接觸的氣液兩相,從而在塔頂?shù)玫搅讼鄬儍舻妮p組分產(chǎn)品;一部分采出至成品罐區(qū)作為催化加氫柴油原料油;
12、s2.未汽化重組分部分進(jìn)入精餾塔體二底部通過二塔輸送泵經(jīng)過預(yù)熱至270-280℃后進(jìn)入精餾塔體二中上部,由塔內(nèi)分布器均勻分布,在真空度為10-25kpa,溫度280-330℃條件下進(jìn)行減壓精餾,部分低沸點(diǎn)組分氣化后,由塔頂輕組分出口經(jīng)二塔換熱器換熱后,氣相轉(zhuǎn)化為液相,收集至一塔回流罐作為塔頂產(chǎn)品,一部分回流,汽液回流在填料表面形成了逆流接觸的氣液兩相,從而在塔頂?shù)玫搅讼鄬儍舻妮p組分產(chǎn)品;一部分采出至成品罐區(qū)作為催化加氫柴油原料油;塔頂回流罐為具有切水隔油功能,可將塔頂產(chǎn)品的部分水分進(jìn)行切除;
13、s3.未汽化重組分部分進(jìn)入精餾塔體二底部,經(jīng)過二塔循環(huán)泵輸送至二塔再沸器、二塔蒸發(fā)器,進(jìn)入提餾段塔板上部,利用氣相上升的動能推動重組分部分前進(jìn),并使氣液兩相在塔板上同向流動,減小液面落差,同時提高氣流速度和分布點(diǎn)數(shù),提高液體表面積,增大輕組分逸出機(jī)率,進(jìn)一步加熱蒸發(fā)分離后,停留1-20小時后由取樣器取樣口取樣檢測,塔釜產(chǎn)品合格后,可生產(chǎn)出100-150℃軟化點(diǎn)瀝青;
14、s4.將步驟s2的瀝青經(jīng)三塔預(yù)熱器預(yù)熱至250-310℃后進(jìn)入精餾塔體三,精餾塔體三原理與精餾塔體一原理相似但處理量降低,精餾塔體三塔頂產(chǎn)出船用燃料油,塔釜產(chǎn)出120-180℃軟化點(diǎn)瀝青;
15、s5.將步驟s3產(chǎn)出的塔釜產(chǎn)品泵送至r101反應(yīng)釜進(jìn)行攪拌,反應(yīng)熱縮聚,在真空度5-20kpa,溫度300-375℃條件下,反應(yīng)1-10小時,得到150-200℃軟化點(diǎn)瀝青,產(chǎn)生的輕組分部分經(jīng)過冷卻后收集后送至成品罐區(qū)作為船用燃料油貯存;
16、s6.將步驟s3得到的瀝青泵送至r102反應(yīng)釜進(jìn)行攪拌,反應(yīng)熱縮聚,在真空度5-20kpa,溫度300-375℃條件下,反應(yīng)1-10小時,得到180-220℃軟化點(diǎn)瀝青,產(chǎn)生的輕組分部分經(jīng)過冷卻后收集后送至成品罐區(qū)作為船用燃料油貯存;
17、s7.將步驟s2得到的塔底產(chǎn)品送至r201反應(yīng)釜進(jìn)行攪拌,反應(yīng)熱縮聚,在真空度5-20kpa,溫度300-375℃條件下,反應(yīng)1-10小時,得到150-200℃軟化點(diǎn)瀝青,產(chǎn)生的輕組分部分經(jīng)過冷卻后收集后送至成品罐區(qū)作為船用燃料油貯存;
18、s8.將步驟s2得到的塔底產(chǎn)品送至r202反應(yīng)釜進(jìn)行攪拌,反應(yīng)熱縮聚,在真空度5-20kpa,溫度300-375℃條件下,反應(yīng)1-10小時,得到150-200℃軟化點(diǎn)瀝青,產(chǎn)生的輕組分部分經(jīng)過冷卻后收集后送至成品罐區(qū)作為船用燃料油貯存;
19、s9.將步驟s7得到的塔底產(chǎn)品送至r101反應(yīng)釜進(jìn)行攪拌,反應(yīng)熱縮聚,在真空度5-20kpa,溫度300-375℃條件下,反應(yīng)1-10小時,得到150-200℃軟化點(diǎn)瀝青,產(chǎn)生的輕組分部分經(jīng)過冷卻后收集后送至成品罐區(qū)作為船用燃料油貯存;
20、s10.將步驟s7得到的塔底產(chǎn)品送至r202反應(yīng)釜進(jìn)行攪拌,反應(yīng)熱縮聚,在真空度5-20kpa,溫度300-375℃條件下,反應(yīng)1-10小時,得到150-200℃軟化點(diǎn)瀝青,產(chǎn)生的輕組分部分經(jīng)過冷卻后收集后送至成品罐區(qū)作為船用燃料油貯存;
21、s11.將步驟s10得到的塔底產(chǎn)品送至r203反應(yīng)釜進(jìn)行攪拌,反應(yīng)熱縮聚,在真空度5-20kpa,溫度300-375℃條件下,反應(yīng)1-10小時,得到200-250℃軟化點(diǎn)瀝青,產(chǎn)生的輕組分部分經(jīng)過冷卻后收集后送至成品罐區(qū)作為船用燃料油貯存;
22、s12.將步驟s9得到的塔底產(chǎn)品送至r102反應(yīng)釜進(jìn)行攪拌,反應(yīng)熱縮聚,在真空度5-20kpa,溫度300-375℃條件下,反應(yīng)1-10小時,得到200-250℃軟化點(diǎn)瀝青,產(chǎn)生的輕組分部分經(jīng)過冷卻后收集后送至成品罐區(qū)作為船用燃料油貯存;
23、s13.將步驟s12得到的200-250℃軟化點(diǎn)瀝青經(jīng)過冷卻造粒輸送包裝后至成品庫貯存。
24、本實(shí)用新型達(dá)到了產(chǎn)品餾程在不同工況下進(jìn)行切割,通過增加一臺精餾塔,以將乙烯焦油進(jìn)行初步輕重組分分離,徹底解決了塔頂氣相負(fù)荷過大的問題,加工能力在原技術(shù)基礎(chǔ)上提升了60%以上,同時該精餾塔可切割出鋰電池負(fù)極液相包覆劑的重要組分,以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品種類的增加。使用三元熔鹽,通過工藝過程控制反應(yīng)溫度及停留時間。增加了一套反應(yīng)系統(tǒng),該反應(yīng)系統(tǒng)中包含有三臺反應(yīng)釜,該三臺反應(yīng)釜部分可串聯(lián)至原技術(shù)中反應(yīng)釜,可使工藝實(shí)現(xiàn)增加反應(yīng)停留時間的目的,進(jìn)而使產(chǎn)品更加充分的進(jìn)行熱縮聚反應(yīng),在不使用短程分子蒸餾器的情況下,生產(chǎn)出軟化點(diǎn)更高,結(jié)焦值更高的產(chǎn)品。通過連續(xù)化生產(chǎn)可產(chǎn)出瀝青組分分布更窄,質(zhì)量更穩(wěn)定的200-250℃負(fù)極包覆瀝青。通過塔與釜的串并聯(lián),可以實(shí)現(xiàn)低能耗的前提下,提高加工量,多條生產(chǎn)線同時生產(chǎn)高軟化點(diǎn)可紡瀝青。鑒于精餾塔及反應(yīng)釜結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)相同軟化點(diǎn)瀝青結(jié)焦值更高的目的。