專利名稱：一種從含沙油泥或/和有機(jī)廢棄物中提取燃油的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及從含沙油泥或/和有機(jī)廢棄物中提取燃油的設(shè)備，特別地，是通過一、二級熱處理反應(yīng)器或/和催化裂解裝置從含沙油泥或/和有機(jī)廢棄物中提取燃油(汽油柴油)的設(shè)備，屬于石油化工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著世界經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，石油的需求量愈來愈大，充分利用和治理好石油開采中油井四周產(chǎn)生的油泥或泥沙，采油廠油罐底部沉降的油泥，以及含油沙土(Oil-Sands)資源，將儲(chǔ)藏在地殼表層沙土中的石油分離出來，是人類獲取地球上石油資源的重要途經(jīng)之一;有關(guān)從油沙(Oil-Sands)中提取烴油的設(shè)備已有報(bào)導(dǎo)。本發(fā)明人在CN1556173中，公開了“一種從含油沙土中提取烴油的方法和設(shè)備”，公開了含油沙子在一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行熱裂解，將一部分高溫(800-1000°C )熱沙子返回到熱解反應(yīng)釜內(nèi)，并與原料(油沙)直接接觸進(jìn)行傳熱和給熱裂解反應(yīng)部分供熱的設(shè)備；含油沙土主要是天然油田中的原油滲透到沙漠后形成的天然石油與沙子的混合物；天然石油主要成分是C6-C6tl組成的烴，屬于由汽油，煤油，柴油，蠟油，重油和浙青等所組成的有機(jī)混合物。實(shí)踐證明，在本發(fā)明人CN1556173設(shè)備中，原油中所含的大量輕烴(C6-C24)如汽油煤油和柴油組分在高溫下的可旋轉(zhuǎn)的反應(yīng)釜內(nèi)被熱分解成了小分子的C1-C5和H2不凝結(jié)性氣體，特別是原油中的輕烴與高溫?zé)彷d體(或高溫沙子)在反應(yīng)釜內(nèi)直接接觸后，輕烴的熱分解破壞程度更加劇烈，導(dǎo)致可燃性氣體的百分比增加，烴油(如汽油柴油)的提取率大大降低；在0附556173設(shè)備中，只考慮到原油中重質(zhì)烴組分或高沸點(diǎn)烴的熱分解的有效高的溫度，忽視了輕烴在同一熱解設(shè)備內(nèi)的高溫下所發(fā)生的熱分解和熱破壞效應(yīng)；這，是CN1556173設(shè)備的一個(gè)缺陷；在CN1556173設(shè)備中，由于原料在旋轉(zhuǎn)熱處理設(shè)備內(nèi)是有限的熱裂解，溫度沒有達(dá)到重質(zhì)烴完全地徹底地?zé)崃呀馑枰母邷?，所以，熱處理后的剩余物質(zhì)中還含有一定量的重質(zhì)烴沒有被裂化和被分解，還必須進(jìn)一步的輸送到焚燒爐中焚燒至燼；導(dǎo)致了重質(zhì)烴被燒掉，降低了產(chǎn)品烴油(如汽油柴油)的出油率，工藝流程復(fù)雜化；這，是CN1556173設(shè)備的另一個(gè)缺陷。關(guān)于萃取含油沙土中的燃油的設(shè)備已有很多的報(bào)導(dǎo)，比如，發(fā)明人MartinB. Hooking報(bào)導(dǎo)了采用立式塔設(shè)備，將熱水裝入塔內(nèi)，采用泵循環(huán)塔內(nèi)熱水去萃去油沙(Oil-Sands)中的烴油；加拿大的卡爾加里市的油沙礦層中油的含量在20% (ff% )左右；以前，沙中油的分離是采用將高溫水蒸汽通入立式塔設(shè)備內(nèi)的NaOH溶液中，用熱的堿水去萃取烴油；現(xiàn)在，采用的是有機(jī)表面活性劑作為萃取劑提取烴油，但還有3% (ff% )左右的油不能被提取，而是繼續(xù)保留到沙土中，存在著嚴(yán)重的資源損失和浪費(fèi)；而且分離烴油后的大量廢水需連續(xù)凈化達(dá)標(biāo)處理，采用該設(shè)備存在處理成本高的缺點(diǎn)。在本申請人已授權(quán)的公開號(hào)CN1074447C中，公開了 “用廢塑料和或重油生產(chǎn)汽油柴油的方法和設(shè)備采用流化床設(shè)備的熱解工藝；廢塑料是由PE，PP, PS,……等多種塑料組成的混合物，有一些塑料(如PE)在較低的溫度下就能熱解或解聚，而另一些塑料(如PP)需要更高的溫度下才能夠有效地徹底熱分解；同樣地，從汽車修理廠收集的廢機(jī)油也屬于由分子小的輕烴和分子大的重質(zhì)烴所組成的混合液體(或重油)；在0附074447(方法的熱裂解過程中，雖然反應(yīng)釜內(nèi)的高溫能使原料中的重質(zhì)烴徹底地?zé)峤饣蚍纸?，但造成了大量的輕烴組分在相對的更高溫度下分解成了 C1-C5和H2不凝結(jié)性氣體的壞結(jié)果，導(dǎo)致產(chǎn)品烴油(或汽油柴油)提取率大大降低；這，就是CN1074447C設(shè)備的不足之處。在本申請人CN2187174，CN2223297Y, CN2341990Y, CN23971116Y,以及本申請人授權(quán)的EP0863197，USP5，744，668和JP特許第3043429號(hào)中，均是采用同一個(gè)熱解設(shè)備和同一操作溫度去熱解含有輕烴和重質(zhì)烴的有機(jī)高分子物質(zhì)(如廢塑料，廢橡膠，原油和生活垃圾的篩上混合物)；上述公開的設(shè)備均存在著單一熱解設(shè)備內(nèi)的低溫條件下雖能使輕烴物質(zhì)有效地裂解，汽化和收集，但不能使重質(zhì)烴分子發(fā)生有效地徹底地?zé)岱纸?；而單一熱解設(shè)備內(nèi)的高溫條件下雖能使重質(zhì)烴分子徹底地?zé)岱纸夂褪占?，但高溫?huì)導(dǎo)致原料中的輕烴分子在受高溫后易被熱裂解成小分子的C1-C5和H2的不凝結(jié)性氣體，結(jié)果是產(chǎn)品烴油(汽油柴油)的收率大大降低；以上現(xiàn)象就是現(xiàn)有的已經(jīng)公開的關(guān)于有機(jī)廢棄物(如廢塑料， 廢橡膠，廢機(jī)油，渣油和油沙(Oil-Sands)等等)熱解制取烴油(如汽油和柴油)所需設(shè)備的通病和弱點(diǎn)。本實(shí)用新型的目的就是要克服上述設(shè)備的缺點(diǎn)，提供一種具有生產(chǎn)連續(xù)化，設(shè)備不結(jié)焦，小分子的輕烴不被熱破壞或不被熱裂解，而高沸點(diǎn)的重質(zhì)烴組分又能徹底被裂解成輕烴產(chǎn)品(如汽油柴油)，烴油回收率高，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，處理成本低的從含沙油泥或/和有機(jī)廢棄物中提取汽油柴油的設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容一種從含沙油泥或/和有機(jī)廢棄物中提取燃油的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備主要由第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)，第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)和燃油收集裝置三部分組成；所述的第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)按如下結(jié)構(gòu)配置而成圓柱形殼體(32)，殼體(32)固定在第二級熱處理反應(yīng)器(15)的上方；殼體(32)可以是空心的長形鋼管，也可以是下圓上方的長形槽體或圓柱形殼體；殼體(32)的一端上部是物料進(jìn)口(33)，該進(jìn)口
(33)和進(jìn)料機(jī)(8)的出料口(35)相聯(lián)通；殼體(32)另一端的下部是反應(yīng)物料的排出口
(34)，該排出口(34)與聯(lián)通管(16)的上部相接；殼體(32)的中段頂部配置有氣相物的排出口(4)，溫度計(jì)插孔(47)和壓力計(jì)插孔(48);圓柱形殼體(32)內(nèi)配置有可旋轉(zhuǎn)的螺旋推進(jìn)器(13)，螺旋推進(jìn)器(13)的二端軸與殼體(32)之間采用常規(guī)的密封方法進(jìn)行裝配和密封處理，以防氣體的外泄；用調(diào)速電機(jī)(2)驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；圓柱形殼體(32)外面是由保溫隔熱墻包圍的加熱室(7)，加熱室(7)的兩端分別是給殼體(32)供熱的煙道氣的進(jìn)口(10)和出口(6);所述的第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)按如下結(jié)構(gòu)配置而成圓柱形殼體(37)，殼體(37)固定在地面上；殼體(37)可以是空心的長形殼體，也可以是下圓上方的長形槽體或圓柱形殼體；殼體(37)的一端上部是物料進(jìn)口(36)，該進(jìn)口(36)與聯(lián)通管(16)的下部相接；殼體(37)另一端的下部是反應(yīng)剩余物的排出口(12)，該排出口(12)與帶有密封作用的螺旋排渣器(38)相聯(lián)通；殼體(37)的中段頂部配置有氣相物的排出口(5)，溫度計(jì)插孔
(47)和壓力計(jì)插孔(48);圓柱形殼體(37)內(nèi)配置有可旋轉(zhuǎn)的螺旋推進(jìn)器(40)，螺旋推進(jìn)器(40)的二端軸與殼體(37)之間采用常規(guī)的密封方法進(jìn)行裝配和密封處理，以防氣體的外泄；用調(diào)速電機(jī)(41)驅(qū)動(dòng)螺旋推進(jìn)器(13)旋轉(zhuǎn)；圓柱形殼體(37)外面是由保溫隔熱墻包圍的加熱室(39)，加熱室(39)的兩端分別是給殼體(37)供熱的來自燃燒爐(I)的高溫?zé)煹罋獾倪M(jìn)口(43)和出口(9)；所述的燃油收集裝置包括冷凝器(17，20，25)，燃油收集罐(19)，汽油油水分離器(21)，分餾塔(22)，柴油汽提塔(23)，水封罐(24)，柴油收集罐(27)，固定床催化罐(28)和高溫?zé)嵊捅?29)。
以下結(jié)合附圖來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型
圖I是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖圖2是本實(shí)用新型中的進(jìn)料機(jī)，第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器，第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器，燃燒爐的配置示意圖。在圖I和圖2中，I-燃燒爐，2-順或逆轉(zhuǎn)調(diào)速電機(jī)，3-進(jìn)料機(jī)的調(diào)速電機(jī)，4-低溫氣相物出口，5-高溫氣相物出口，6-低溫?zé)煔獬隹冢?-由保溫隔熱材料包圍的加熱室，8-往復(fù)式或螺旋桿進(jìn)料機(jī)，9-中溫?zé)煔獬隹冢?0-中溫?zé)煔膺M(jìn)口，11-加料斗，12-熱沙子或熱解殘?jiān)某隹冢?3-螺旋推進(jìn)器，14-第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器，15-第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器，16-第一級和第二級反應(yīng)器之間的物料流通的聯(lián)接管，17-燃油冷凝器，18-燃油(C6-C24)，19-燃油收集罐，20-汽油冷凝器，21-汽油油水分離器，22-分餾塔，23-汽提塔，24-水封罐(或壓力平衡器)，25-柴油冷凝器，26-汽油，27-柴油收集罐，28-固定床催化反應(yīng)器，29-高溫?zé)嵊捅茫?0-重油進(jìn)口，31-柴油；32_第一級熱處理反應(yīng)器的殼體，33-進(jìn)料口，34-反應(yīng)物料的排出口，35-出料口(35)，36-物料進(jìn)口，37-第二級熱處理反應(yīng)器的殼體，38-帶有密封作用的螺旋排渣器，39-由保溫隔熱材料包圍的加熱室，40-螺旋推進(jìn)器，41-順或逆轉(zhuǎn)調(diào)速電機(jī)，42-順或逆轉(zhuǎn)調(diào)速電機(jī)，43-煙道氣的進(jìn)口 ；44_閥門，45-閥門，46-閥門；47_壓力表，48-溫度計(jì)；49_壓力表，50-溫度計(jì)；在上述燃油收集裝置中，冷凝器(17)可以接受來自于第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器
(14)排出的氣相產(chǎn)物；使其冷凝后成為液體烴油(18)，儲(chǔ)蓄存在燃油儲(chǔ)罐(19中，燃油儲(chǔ)罐(19的頂部連通水封罐(24);第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)排出的氣相產(chǎn)物的排出口
(5)有二條去向，可根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量的需求進(jìn)行選擇；一條去向是經(jīng)過閥門(44)和冷凝器
(17)，將第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)排出的氣相產(chǎn)物冷凝后成為液體燃油(18)，儲(chǔ)蓄存在燃油儲(chǔ)罐(19中；另一條去向是經(jīng)過閥門(45)直達(dá)分餾塔(22)進(jìn)行分餾；從分餾塔(22)的頂部分餾出來的氣相物質(zhì)經(jīng)過冷凝器(20)冷凝成液態(tài)后進(jìn)入汽油油水分離器(21)中，油水分離器(21)收集的汽油(26)經(jīng)過常規(guī)的凈化和調(diào)配處理后泵入大型汽油儲(chǔ)油罐中備用；分餾塔(22)的中部連接汽提塔(28)，從分餾塔(22)的中部分餾出來的柴油組分經(jīng)過汽提塔(23)蒸汽處理后進(jìn)入冷凝器(25)進(jìn)行冷凝，并進(jìn)入柴油收集罐(27)中，收集罐(27)中的柴油(31)經(jīng)過常規(guī)的凈化和調(diào)配處理后泵入大型柴油儲(chǔ)油罐中備用；可用室溫空氣或室溫水給冷凝器(17，20，25)降溫?fù)Q熱，換熱后的熱空氣進(jìn)入燃燒爐(I);不能被凝結(jié)的氣體(H2，C1-C4)從油水分離器(21)排出，經(jīng)水封罐(24)后引入到燃燒爐⑴中進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生高溫?zé)煔?，回收熱量；具體地，本實(shí)用新型的設(shè)備包括加料斗(11)，進(jìn)料機(jī)(8)，第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)，第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)，燃燒爐(1)，冷凝器(17，20，25)，燃油收集罐
(19)，汽油油水分離器(21)，分餾塔(22)，汽提塔(23)，水封罐(24)，柴油收集罐(27)，固定床催化罐(28)，高溫?zé)嵊捅?29和螺旋排渣器(38);裝料前，所述的原料在進(jìn)入第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)以前，經(jīng)過粉碎或不粉碎，要求原料的尺寸不大于5厘米；在裝料過程中應(yīng)盡量避免熱處理反應(yīng)器(14和15)中產(chǎn)生的氣相產(chǎn)物外泄。所述的原料是含沙油泥或/或有機(jī)廢棄物；其中，含沙油泥還包括含油沙土 ；有機(jī)廢棄物包括廢塑料，廢橡膠，動(dòng)植物油脂，皂腳，廢機(jī)油，重油，污泥，秸桿以及生活垃圾中的有機(jī)廢棄物。給第一級和二級熱處理反應(yīng)器(14，15)供熱的熱源可以由燃油、燃?xì)?、煤、電能或其它有機(jī)可燃物在燃燒爐(I)中進(jìn)行焚燒，焚燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)行供給；所說的燃油和燃?xì)饪梢允菑脑蠠崽幚砗螽a(chǎn)生的氣體產(chǎn)物中獲得的；也可以將熱處理反應(yīng)器(14、15)的加熱室(7，39)中加入導(dǎo)熱油或復(fù)合熔鹽等高溫性能的熱載體，用電能通過常規(guī)的方法(如
電熱棒、電熱絲、電熱圈......等等)給熱載體加熱，并使熱載體加熱到200-600°C，用加熱室
(7,39)內(nèi)的熱載體給反應(yīng)器(14、15)加熱；優(yōu)選地加熱方式是燃燒爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔庀纫氲诙壐邷責(zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)中的加熱室(39)，再將高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)吸熱后排出的低溫?zé)煔庖氲谝患壍蜏責(zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)的加熱室(7)中給反應(yīng)器(14)加熱；即，原料的移動(dòng)方向與煙氣的流動(dòng)方向是逆行的和相對的；或原料首先進(jìn)行低溫?zé)煔獾牡蜏責(zé)崽幚?，排出設(shè)備前進(jìn)行高溫?zé)煔獾母邷責(zé)崽幚?。在本?shí)用新型中，可采用常規(guī)的燃燒爐(I)產(chǎn)生的高溫?zé)煹罋饨o熱處理反應(yīng)器(14，15)供熱；例如臥式固定或移動(dòng)式爐排加熱爐、立式固定式爐排加熱爐、沸騰式加熱爐、臥式旋轉(zhuǎn)加熱爐等等；熱處理反應(yīng)器(14，15)內(nèi)的螺旋推進(jìn)器(13，40)連續(xù)地?cái)噭?dòng)可以阻止熱處理反應(yīng)器(14，15)內(nèi)壁上物料的結(jié)焦和結(jié)塊，以提高傳熱速率和熱效益；可以采用無級變速電機(jī)(2，41)的順轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)螺旋推進(jìn)器(13，40)旋轉(zhuǎn)，以便控制原料在熱處理反應(yīng)器(14,15)內(nèi)從一端移向另一端的速度，時(shí)間和物料的熱處理程度；本實(shí)用新型所述的熱處理反應(yīng)器(14，15)，也可以采用市場上和常規(guī)的臥式旋轉(zhuǎn)筒形反應(yīng)釜進(jìn)行物料的熱處理，即進(jìn)行物料的第一級低溫?zé)崽幚砗?或第二級高溫?zé)崽幚?；在本?shí)用新型中，聯(lián)通管(16)中必須充滿物料，以防止和隔離第一級低熱處理反應(yīng)器
(14)和第二級高熱處理反應(yīng)器(15)內(nèi)的氣相物質(zhì)的相互串通；
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖I和2，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明。將所述的原料經(jīng)過不粉碎或粉碎至尺寸不大于5厘米加到裝料箱(11)中，并用往復(fù)式或螺旋式進(jìn)料機(jī)(8)連續(xù)地送入到密封的第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)內(nèi)；用電機(jī)(2)驅(qū)動(dòng)反應(yīng)器(14)內(nèi)部的螺旋推進(jìn)器(13)轉(zhuǎn)動(dòng)；將熱煙道氣引入到反應(yīng)器(14)外層的加熱室(X)給反應(yīng)器(14)加熱；在第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)中，原料被加熱，其溫度不斷升高，使其在操作壓力為常壓或高于常壓，200-30(TC，保持O. 1-0. 7小時(shí)的條件下，油泥中的低沸點(diǎn)有機(jī)烴(C6-C24)因受熱而不斷地轉(zhuǎn)變成氣相，該氣相產(chǎn)物不斷地經(jīng)排出口(4)排出反應(yīng)器(14)，按傳統(tǒng)的方法(或經(jīng)冷凝器(17)，燃油收集罐(19)和水封罐封壓過程)將氣相產(chǎn)物經(jīng)冷凝處理并收集冷凝下來的液相燃油(18)，將未凝結(jié)的氣體(C1-C4^PH2)引入水封罐(24)封壓，再進(jìn)入加熱爐⑴中進(jìn)行燃燒，用燃燒產(chǎn)生產(chǎn)的高溫?zé)煹罋饨o反應(yīng)器(14)供熱；在原料的熱處理過程中，第一級熱處理反應(yīng)器(14)內(nèi)的螺旋推進(jìn)器(13) —直處于連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)之中，受螺旋推進(jìn)器(13)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，原料在熱處理反應(yīng)器(14)內(nèi)不斷被攪動(dòng)和翻滾，并從反應(yīng)器(14)的進(jìn)料口(33) —端連續(xù)地移向另一端的出料口(34)，然后，經(jīng)聯(lián)通管(16)排入到第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)的進(jìn)料口(36)；經(jīng)過第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器處理后剩余的固體物料中，還含有大量的高分子的重質(zhì)殘油和/有機(jī)物質(zhì)(C25H52-C4tlH82)，必須采用更高溫度的第二級熱處理或/和催化處理，使其轉(zhuǎn)化為低分子的輕烴燃油(如汽油和柴油)；進(jìn)入第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)的物料，受反應(yīng)器(15)內(nèi)部的螺旋推進(jìn)器(13)的轉(zhuǎn)動(dòng)和推動(dòng)作用，從反應(yīng)器(15) —端的進(jìn)料口(36) 連續(xù)地移向另一端的卸料口(12)，然后經(jīng)過帶有密封作用的螺旋排渣器(38)，排出反應(yīng)器(15);將燃燒爐(I)產(chǎn)生的高溫?zé)煹罋?700-1200°C )經(jīng)高溫?zé)煹罋獾倪M(jìn)口(43)引入到反應(yīng)器(15)外層的加熱室(39)給反應(yīng)器(15)加熱；在第二級熱處理反應(yīng)器(15)中，含有重質(zhì)油(C25H52-C4tlH82)的物料被加熱，其溫度不斷升高，使其在操作壓力為常壓或高于常壓，300-600°C，保持0. 1-0. 7小時(shí)的條件下，物料中的重質(zhì)烴(C25-C4tl)因受熱而不斷地被裂解和分解，轉(zhuǎn)變成以小分子的輕烴為主要成分的氣相物質(zhì)(H2，C1-C40);該氣相產(chǎn)物不斷地排出反應(yīng)器(15);按公知的方法進(jìn)一步收集和處理第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)排出的氣相物質(zhì)，最后得到產(chǎn)品燃油；例如，將熱處理反應(yīng)器(15)排出的氣相物質(zhì)經(jīng)冷凝器(17，20，25)，油水分離器(21)，凈化和調(diào)配，最后得到產(chǎn)品烴油；或者是將第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)排出的氣相物質(zhì)經(jīng)固定床催化反應(yīng)器(28)，分餾塔(22)分餾，冷凝器(20，25)，油水分離器(21)，凈化和調(diào)配，最后得到產(chǎn)品汽油(26)和柴油(31);將未凝結(jié)的氣體(C1-C4JPH2)經(jīng)水封罐(24)后引入燃燒爐(I)中進(jìn)行燃燒，用燃燒產(chǎn)生產(chǎn)的高溫?zé)煹罋?700-1200°C )給反應(yīng)器(14和15)供熱；分餾塔(22)底部少量的高沸點(diǎn)重油(C25-C4tl)不斷循環(huán)地經(jīng)進(jìn)料口(30)返回到第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)中進(jìn)行循環(huán)地裂解；上述的固定床催化反應(yīng)器(28)中所使用的催化劑，可以采用公知的裂解催化劑，例如，ZSM-5、HZSM-5或DL型裂解催化劑；以下通過具體實(shí)施例更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型，但不受其限制。實(shí)施例I含沙油泥結(jié)合附圖I和2，將1000KG含沙油泥原料經(jīng)過破碎機(jī)處理，將油泥內(nèi)的塊狀物質(zhì)破碎至尺寸不大于5厘米加到裝料箱(11)中，并用往復(fù)式(8)按60KG/分鐘的進(jìn)料速度在50分鐘中連續(xù)地送入到密封的第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)內(nèi)；用電機(jī)(2)驅(qū)動(dòng)反應(yīng)器(14)內(nèi)部的螺旋推進(jìn)器(13)轉(zhuǎn)動(dòng)；將第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)排出的420-620°C高溫?zé)煹罋庖氲椒磻?yīng)器(14)外層的加熱室(7)給反應(yīng)器(14)加熱；在第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)中，原料被加熱，其溫度不斷升高，使反應(yīng)器(14)中壓力表(47)控制在0. 05-0. 08MPa，溫度表(48)的溫度控制在200-300°C，保持0. 15-0. 18小時(shí)的熱處理，原料中的低沸點(diǎn)有機(jī)烴(C6-C24)因受熱而不斷地轉(zhuǎn)變成氣相，該氣相產(chǎn)物不斷地經(jīng)排氣口(4)排出反應(yīng)器(14)，按傳統(tǒng)的技術(shù)，經(jīng)冷凝器(17)，燃油收集罐(19)和水封罐(24)，最后得到液相燃油(18);將未凝結(jié)的氣體(C1-C4^PH2)引入水封罐(24)封壓，再進(jìn)入加熱爐(I)中進(jìn)行燃燒，用燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煹罋饨o反應(yīng)器(14)供熱；在原料的熱處理過程中，第一級熱處理反應(yīng)器(14)內(nèi)的螺旋推進(jìn)器(13) —直處于連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)之中，受螺旋推進(jìn)器(13)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，原料在熱處理反應(yīng)器(14)內(nèi)不斷被攪動(dòng)和翻滾，并從反應(yīng)器(14)的進(jìn)料口(33)一端連續(xù)地移向另一端的出料口(34)，然后，經(jīng)聯(lián)通管(16)排入到第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)的進(jìn)料口(36);經(jīng)過第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器處理后剩余的固體物料中，還含有大量的高分子的重質(zhì)殘油和/有機(jī)物質(zhì)(C25H52-C4tlH82)，必須采用更高溫度的第二級高溫?zé)崽幚砘?和催化處理，使其轉(zhuǎn)化為低分子的輕烴(如汽油和柴油)；進(jìn)入第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)的物料，受反應(yīng)器(15)內(nèi)部的螺旋推進(jìn)器(13)的轉(zhuǎn)動(dòng)和推動(dòng)作用，從反應(yīng)器(15) 一端的進(jìn)料口(36)連續(xù)地移向另一端的卸料口(12)，然后經(jīng)過帶有密封作用的螺旋排渣器(38)排出反應(yīng)器(15);將燃燒爐(I)產(chǎn)生的高溫?zé)煹罋?780-92°C )經(jīng)高溫?zé)煹罋獾倪M(jìn)口(43)引入到反應(yīng)器(15)外層的加熱室(39)給反應(yīng)器(15)加熱；在第二級熱處理反應(yīng)器15)中，含有重質(zhì)油(C25H52-C4tlH82)的物料被加熱，其溫度不斷升高，使其在操作壓力表(49)控制在O. 05-0. 08MPa，溫度表(50)的溫度控制在320-430O，保持O. 1-0. 7小時(shí)的條件下，物料中的重質(zhì)烴(C25-C4tl)因受熱而不斷地被裂解和分解，轉(zhuǎn)變成以小分子的輕烴 為主要成分的氣相物質(zhì)(H2，C1-C40);該氣相產(chǎn)物不斷地經(jīng)排氣口(5)排出反應(yīng)器(15);按公知的方法，將第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)排出的氣相物質(zhì)引入裝載有ZSM-5催化劑的固定床催化反應(yīng)器(28)，分餾塔(22)分餾，冷凝器(20，25)，油水分離器(21)，凈化和調(diào)配，最后得到產(chǎn)品汽油(26)和柴油(31);將未凝結(jié)的氣體(C1-C4JPH2)經(jīng)水封罐(24)后引入燃燒爐(I)中進(jìn)行燃燒，用燃燒產(chǎn)生產(chǎn)的高溫?zé)煹罋?780-920°C )給反應(yīng)器(15)供熱；分餾塔(22)底部少量的高沸點(diǎn)重油(C25-C4tl)不斷循環(huán)地返回到第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器
(15)中進(jìn)行進(jìn)行循環(huán)地裂解；經(jīng)過上述生產(chǎn)過程(熱處理反應(yīng))得到如下結(jié)果含沙油泥1000KG;含沙油泥成份(W% ):可揮發(fā)物61. 9%，固體類38. 1% ;油沙元素分析(W%) :H 8. 1%，O 26. 6%，C 27. 2%，無機(jī)物和沙土 38. 1% ;第一級熱處理反應(yīng)器(14)內(nèi)的工作溫度200-300°C ；原料在第一級反應(yīng)器(14)內(nèi)停留時(shí)間0. 15-0. 18小時(shí)；第一級熱處理反應(yīng)器(14)內(nèi)的工作壓力0· 05-0. 08MPa，；進(jìn)入第一級反應(yīng)器(14)內(nèi)的煙氣溫度420-620°C第二級熱處理反應(yīng)器(15)內(nèi)的工作溫度320-430°C ；原料在第二級反應(yīng)器(15)內(nèi)停留時(shí)間0. 2-0. 3小時(shí)；第一級熱處理反應(yīng)器(15)內(nèi)的工作壓力0· 05-0. 08MPa，；燃燒爐產(chǎn)生的煙氣溫度或進(jìn)入第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)煙氣溫度780-920°C反應(yīng)產(chǎn)物):燃油(汽油和柴油)247KG 24. 7% ；其中，汽油(C5H12-C12H24)11OKG 11%辛烷值為93. 5 (RON)[0045]誘導(dǎo)期為480 (Min)密度為0. 725(g/cm3，°C )終點(diǎn)餾程(°C )為201 ;汽油組份(W% ):烷烴為46.7%，環(huán)烷烴為9.6%，烯烴為21.2%，芳香烴為9. 5%，其它為13%。柴油(C12H24-C20H42)137KG 13. 7% ；十六燒值為49密度為0. 83(g/cm3，25°C )閃點(diǎn)(閉口)為67°C冷濾點(diǎn)為-24 °C運(yùn)動(dòng)粘度(20°Cmm2/s)為 3. 82、餾程(95%，0C) :320 ;燃燒熱值(KJ/g):44 ；柴油組份(W% ):烷烴為33.9%，環(huán)烷烴為10.8%，烯烴為33%，芳烴10.3%，其它為12% ；不凝結(jié)可燃性氣體(H2和C1-C5) 72KG 7. 2% ；無機(jī)物和沙泥(Sands)38IKG38. I % ；水分300KG30%;實(shí)施例2廢塑料結(jié)合附圖I和2，采用與實(shí)施例I相同的設(shè)備和操作技術(shù)，對廢塑料進(jìn)行熱裂解和催化裂解，得到如下結(jié)果廢塑料1000KG，其中，PE為 750KG(25 % )，PP 為 1500KG(50 % )和 PS 為750KG(25% )；第一級熱處理反應(yīng)器(14)內(nèi)的工作溫度240-280°C ；原料在第一級反應(yīng)器(14)內(nèi)停留時(shí)間0. 25-0. 28小時(shí)；第一級熱處理反應(yīng)器(14)內(nèi)的工作壓力0. 02-0. 09MPa，；進(jìn)入第一級反應(yīng)器(14)內(nèi)的煙氣溫度450-580°C第二級熱處理反應(yīng)器(15)內(nèi)的工作溫度350-430°C ；原料在第二級反應(yīng)器(15)內(nèi)停留時(shí)間0. 2-0. 25小時(shí)；第一級熱處理反應(yīng)器(15)內(nèi)的工作壓力0. 05-0. 08MPa，；燃燒爐產(chǎn)生的煙氣溫度或進(jìn)入第二級熱處理反應(yīng)器(15)的煙氣溫度780-920°C反應(yīng)產(chǎn)物):燃油(汽油和柴油)750KG 75% ；其中 汽油(C5H12-C12H24)320KG 32%辛烷值為95. I (RON)誘導(dǎo)期為481 (Min)密度為0. 71(g/cm3，°C )[0080]終點(diǎn)餾程(°C )為204 ;汽油組份(W% ):烷烴為42.7%，環(huán)烷烴為10.2%，烯烴為32.2%，芳香烴為5. 5%，其它為 9. 4%。柴油(C12H24-C2tlH42)43OKG 43% ；十六燒值為48密度為0. 81 (g/cm3，25°C )閃點(diǎn)(閉口)為67°C冷濾點(diǎn)為-20V，餾程(95%, 0C ) 301 ； 柴油組份(W%):烷烴為38.5%，環(huán)烷烴為6.9%，烯烴為42%，芳烴8.4%，其它為 4. 2%;不凝結(jié)可燃性氣體(H2和C1-C5) 81KG 8. 1% ；固體殘?jiān)?17KG 11. 7% ;水分52KG 5.2%。實(shí)施例3生活垃圾結(jié)合附圖I和2，采用與實(shí)施例I相同的設(shè)備和操作技術(shù)，對進(jìn)行生活垃圾熱裂解和催化裂解，得到如下結(jié)果上述反應(yīng)參數(shù)如下生活垃圾1000KG垃圾成份揮發(fā)物76%，固定炭13.8%，灰份10. 2% ；元素分析H5. 8%, 0 22. 3%, C 53. 34%, S 0. 56%, N 7. 8%，灰 10. 2% ；第一級熱處理反應(yīng)器(14)內(nèi)的工作溫度220-300°C ；原料在第一級反應(yīng)器(14)內(nèi)停留時(shí)間0. 2-0. 24小時(shí)；第一級熱處理反應(yīng)器(14)內(nèi)的工作壓力0. 02-0. 08MPa，；進(jìn)入第一級反應(yīng)器(14)內(nèi)的煙氣溫度420-500°C第二級熱處理反應(yīng)器(15)內(nèi)的工作溫度300-480°C ；原料在第二級反應(yīng)器(15)內(nèi)停留時(shí)間0. 3-0. 35小時(shí)；第一級熱處理反應(yīng)器(15)內(nèi)的工作壓力0. 02-0. 09MPa，；燃燒爐產(chǎn)生的煙氣溫度或進(jìn)入第二級熱處理反應(yīng)器(15)的煙氣溫度700-900°C反應(yīng)產(chǎn)物):催化劑ZSM_5型；燃油(C5H12-C50H102)42KG 或 4. 2% (w% )；氣體386KG或38. 6% (w%，主要是烴類和CO2氣體);水份390KG或 39% (ff% )；固體殘?jiān)?82KG或 18.2% (W%)。
權(quán)利要求1.一種從含沙油泥或/和有機(jī)廢棄物中提取燃油的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備主要由第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)，第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)和燃油收集裝置三部分組成； 所述的第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)按如下結(jié)構(gòu)配置而成圓柱形殼體(32)，殼體(32)固定在第二級熱處理反應(yīng)器(15)的上方；殼體(32)可以是空心的長形鋼管，也可以是下圓上方的長形槽體或圓柱形殼體；殼體(32)的一端上部是物料進(jìn)口(33)，該進(jìn)口(33)和進(jìn)料機(jī)(8)的出料口(35)相聯(lián)通；殼體(32)另一端的下部是反應(yīng)物料的排出口(34)，該排出口(34)與聯(lián)通管(16)的上部相接；殼體(32)的中段頂部配置有氣相物的排出口(4)，溫度計(jì)插孔(47)和壓力計(jì)插孔(48);圓柱形殼體(32)內(nèi)配置有可旋轉(zhuǎn)的螺旋推進(jìn)器(13)，螺旋推進(jìn)器(13)的二端軸與殼體(32)之間采用常規(guī)的密封方法進(jìn)行裝配和密封處理，以防氣體的外泄；用調(diào)速電機(jī)(2)驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；圓柱形殼體(32)外面是由保溫隔熱墻包圍的加熱室(7)，加熱室(7)的兩端分別是給殼體(32)供熱的煙道氣的進(jìn)口(10)和出口(6)； 所述的第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)按如下結(jié)構(gòu)配置而成圓柱形殼體(37)，殼體(37)固定在地面上；殼體(37)可以是空心的長形殼體，也可以是下圓上方的長形槽體或圓柱形殼體；殼體(37)的一端上部是物料進(jìn)口(36)，該進(jìn)口(36)與聯(lián)通管(16)的下部相接；殼體(37)另一端的下部是反應(yīng)剩余物的排出口(12)，該排出口(12)與帶有密封作用的螺旋排渣器(38)相聯(lián)通；殼體(37)的中段頂部配置有氣相物的排出口(5)，溫度計(jì)插孔(47)和壓力計(jì)插孔(48);圓柱形殼體(37)內(nèi)配置有可旋轉(zhuǎn)的螺旋推進(jìn)器(40)，螺旋推進(jìn)器(40)的二端軸與殼體(37)之間采用常規(guī)的密封方法進(jìn)行裝配和密封處理，以防氣體的外泄；用調(diào)速電機(jī)(41)驅(qū)動(dòng)螺旋推進(jìn)器(13)旋轉(zhuǎn)；圓柱形殼體(37)外面是由保溫隔熱墻包圍的加熱室(39)，加熱室(39)的兩端分別是給殼體(37)供熱的來自燃燒爐(I)的高溫?zé)煹罋獾倪M(jìn)口(43)和出口(9)； 所述的燃油收集裝置包括冷凝器(17，20，25)，燃油收集罐(19)，汽油油水分離器(21)，分餾塔(22)，柴油汽提塔(23)，水封罐(24)，柴油收集罐(27)，固定床催化罐(28)和高溫?zé)嵊捅?29)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種從含沙油泥或/和有機(jī)廢棄物中提取燃油的設(shè)備；包括加料斗(11)，進(jìn)料機(jī)(8)，第一級低溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(14)，第二級高溫?zé)崽幚矸磻?yīng)器(15)，燃燒爐(1)，冷凝器(17，20，25)，燃油收集罐(19)，汽油油水分離器(21)，分餾塔(22)，汽提塔(23)，水封罐(24)，柴油收集罐(27)，固定床催化罐(28)，高溫?zé)嵊捅?29)和螺旋排渣器(38)；屬于一種生產(chǎn)連續(xù)化，設(shè)備不結(jié)焦，燃油回收率高，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，處理成本低的設(shè)備。
文檔編號(hào)C10G55/02GK202576344SQ201120350179
公開日2012年12月5日 申請日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者周鼎力, 邢力 申請人:周鼎力, 邢力