本实用新型属于废润滑油再生设备技术领域，尤其涉及一种废润滑油加氢精制装置及加氢精制系统。
背景技术：
润滑油是石油中提炼出来的具有高附加值的产品，通常由润滑油基础油和润滑油添加剂等组成。润滑油在使用过程中会因物理、化学或人为等因素导致其性质发生裂变或混入杂质等，使其质量变低而成为废润滑油。通过合适的技术工艺将废润滑油再生，转化成可重新利用的再生油，无论从技术、环境保护、资源利用以及经济的角度来看，都具有重要的现实意义。
近年来，随着润滑油质量规格和标准的不断提高，润滑油中添加剂的种类和用量也在不断加大，增加了回收再生废润滑油工艺的难度；同时随着国家对化工或润滑油行业环保化要求的提高和重视，现有的废油再生技术中容易产生大量的酸渣、碱渣、废白土等废弃物，或容易产生二次污染的技术将逐渐被淘汰。从而促使了更先进的废润滑油再生工艺及再生设备的出现。
废润滑油加氢精制工艺因其具有较高的环保性、经济性以及可操作性，受到越来越多的关注，通过加氢精制技术可以显著改善产品的质量和品质。然而，现有的加氢精制工艺以及与其配套的加氢设备还存在着一些不足之处，例如，对于脱除废润滑油中的非理想组分能力有限，使得催化剂容易中毒，装置的运转周期无法保证，无法开展长期的工业化生产；加氢精制反应器容易被堵塞或被腐蚀，降低了设备的使用寿命，增加了生产成本；工艺流程繁杂，装置运行平稳性差，生产成本高。
鉴于此，特提出本实用新型。
技术实现要素：
本实用新型的第一目的在于提供一种废润滑油加氢精制装置，设备简单，运行平稳可靠，能够减轻后续装置的负担，提高装置操作的灵活性，还可以有效减少反应器的堵塞，延长装置的运转周期和催化剂的使用寿命。
本实用新型的第二目的在于提供一种废润滑油加氢精制系统，通过该系统能够实现对废润滑油的充分再生，还可以有效减少反应器的堵塞，操作灵活性强，装置的运转周期长，催化剂的使用寿命长，在提高产品质量和收率的同时有利于降低生产成本。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种废润滑油加氢精制装置，包括依次通过管路连接的第一反应器、第二反应器、第三反应器和第四反应器；
所述第一反应器内装填保护剂和脱金属剂，所述第二反应器内装填加氢催化剂，所述第三反应器内装填脱氯剂，所述第四反应器内装填芳烃精制剂。
作为进一步优选技术方案，所述加氢催化剂包括Ni－Mo/Al2O3、Ni－W/Al2O3、Ni－Co－W－Ce/Al2O3、Ni－Mo－P－La/Al2O3或Ni－Co－Mo/Al2O3中的至少一种。
作为进一步优选技术方案，所述芳烃精制剂包括Ni－Co－W－Pd/Al2O3、Ni－Co－Mo－P/Al2O3或Ni－Co－Mo－Pd/Al2O3中的至少一种。
作为进一步优选技术方案，所述第二反应器内腔下部设有氢气分布器。
作为进一步优选技术方案，所述第二反应器内设置有催化剂床层，所述催化剂床层为单层；
或者，所述催化剂床层为多层，在相邻的催化剂床层之间设有冷氢注入口，在相邻的催化剂床层的下层催化剂床层的上端设有再分配盘。
作为进一步优选技术方案，所述第二反应器和第四反应器均设有精制加热装置和温度传感器，所述温度传感器通过控制器与所述精制加热装置控制相连。
作为进一步优选技术方案，还包括静态混合器，所述静态混合器用以将氢气和油进行混合，所述静态混合器分别与所述第二反应器和第四反应器相连。
根据本实用新型的另一个方面，提供一种废润滑油加氢精制系统，包括上述的废润滑油加氢精制装置。
作为进一步优选技术方案，还包括预处理装置、闪蒸罐、丙烷萃取塔、精制油汽提塔、蒸馏塔、汽提塔和减压塔；
所述预处理装置、闪蒸罐、丙烷萃取塔、精制油汽提塔、蒸馏塔、废润滑油加氢精制装置、汽提塔和减压塔依次通过管路相连。
作为进一步优选技术方案，所述预处理装置包括依次通过管路连接的第一过滤装置、沉降装置和第二过滤装置；
所述丙烷萃取塔的塔顶与所述精制油汽提塔通过管路连接，所述丙烷萃取塔的塔底与沥青汽提塔通过管路连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型的加氢精制装置设置了四个反应器，分别为装填有保护剂和脱金属剂的第一反应器、装填有加氢催化剂的第二反应器、装填有脱氯剂的第三反应器和装填有芳烃精制剂的第四反应器，依次可称为加氢保护反应器、加氢精制反应器、脱氯反应器和加氢芳烃饱和反应器。通过第一反应器的设置，其中的保护剂可以有效的吸附胶质及重金属，保护后续的催化剂，且脱金属剂还可以进一步脱除金属及胶质，并饱和部分的烯烃和芳烃，还可以防止后续加氢催化剂表面的结焦或积炭，延长催化剂的使用寿命，有效减少反应器的堵塞，减轻后续装置的负担；通过第二反应器的设置，可以在脱除硫氮的同时还能饱和部分的烯烃和芳烃，改善再生油产品质量，还能提高装置操作的灵活性，增加经济效益；通过第三反应器的设置，可以将原料中的氯化物转化为氯化氢，氮化物转化为氨，这样可以防止设备腐蚀，还能避免反应器的堵塞，延长装置的运行周期；通过第四反应器的设置，可以进一步饱和芳烃，得到凝点低、粘度指数高、安定性良好的再生基础油产品，使得再生得到的基础油产品完全符合润滑油基础油的国家标准。
从而，本实用新型的废润滑油加氢精制装置，可以有效减少反应器的堵塞，延长装置的运转周期和催化剂的使用寿命，保证装置平稳可靠的运行，操作灵活性强，并且环境友好，有助于改善再生基础油品质，提高再生基础油收率。
本实用新型的废润滑油加氢精制系统，能够实现对废润滑油的充分再生，提高油品质量，还可以有效减少反应器的堵塞，操作灵活性强，装置的运转周期长，设备投资少，催化剂的使用寿命长，在提高产品质量和收率的同时有利于降低生产成本，具有极大的工业推广价值。
本实用新型设备简单，整个处理过程没有特别复杂的设备，设备建设少，运行稳定，处理效果好，且投资省。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的废润滑油加氢精制装置结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的废润滑油加氢精制系统结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的预处理装置结构示意图。
图标：1－预处理装置；101－第一过滤装置；102－沉降装置；103－第二过滤装置；104－储罐；2－闪蒸罐；3－丙烷萃取塔；4－精制油汽提塔；5－沥青汽提塔；6－蒸馏塔；7－加氢精制装置；701－第一反应器；702－第二反应器；703－第三反应器；704－第四反应器；8－汽提塔；9－减压塔。
具体实施方式
下面对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面结合具体实施例和附图，对本实用新型作进一步说明。
实施例一
如图1所示，一种废润滑油加氢精制装置，包括依次通过管路连接的第一反应器701、第二反应器702、第三反应器703和第四反应器704；
所述第一反应器701内装填保护剂和脱金属剂，所述第二反应器702内装填加氢催化剂，所述第三反应器703内装填脱氯剂，所述第四反应器704内装填芳烃精制剂。
可以理解的是，实施例中涉及的各种催化剂可以按性质选择商品催化剂，也可以按照本领域知识制备，即具体催化剂的选择与制备方法可以由本领域技术人员按普通知识确定。
在一种优选的实施方式中，所述加氢催化剂包括Ni－Mo/Al2O3、Ni－W/Al2O3、Ni－Co－W－Ce/Al2O3、Ni－Mo－P－La/Al2O3或Ni－Co－Mo/Al2O3中的至少一种；
优选地，加氢催化剂为Ni－Mo/Al2O3、Ni－W/Al2O3、Ni－Co－W－Ce/Al2O3、Ni－Mo－P－La/Al2O3或Ni－Co－Mo/Al2O3中的一种；
更优选地，加氢催化剂为Ni－Co－W－Ce/Al2O3、Ni－Mo－P－La/Al2O3或Ni－Co－Mo/Al2O3中的一种。
在一种优选的实施方式中，所述芳烃精制剂包括Ni－Co－W－Pd/Al2O3、Ni－Co－Mo－P/Al2O3或Ni－Co－Mo－Pd/Al2O3中的至少一种；
优选地，芳烃精制剂为Ni－Co－W－Pd/Al2O3、Ni－Co－Mo－P/Al2O3或Ni－Co－Mo－Pd/Al2O3中的一种；
更优选地，芳烃精制剂为Ni－Co－Mo－P/Al2O3或Ni－Co－Mo－Pd/Al2O3中的一种。
加氢催化剂和芳烃精制剂一般是以氧化铝、氧化硅、氧化铝－氧化硅等多孔耐熔氧化物为载体，负载钼、钨、镍或钴等活性金属组分，同时可以添加适宜的助剂，如钯、硼、磷、锆、钛等。
加氢催化剂和芳烃精制剂中的活性金属负载量可以独立的为15％－35％(以金属氧化物计)；催化剂的形状包括但不限于微球形、条形或柱形等。
本实用新型的加氢催化剂剂优选采用高活性的Ni－Co－Mo/Al2O3催化剂，芳烃精制剂优选采用高活性的Ni－Co－Mo－Pd/Al2O3催化剂，进而有助于改善产品质量，提升产品档次。
本实用新型对于保护剂、脱金属剂和脱氯剂不做特殊的限定，采用本领域常用的即可。典型但非限制地，保护剂可采用大孔的球形Al－Ti－HY为载体，Co－Mo为主要活性组分；脱金属剂可采用介孔的拉西环状Si－Al氧化物为载体，Ni－Mo为主要活性组分；脱氯剂可以采用锌钙系高温脱氯剂。保护剂可以进一步脱除废油中胶质组分，减少胶质的积累，延长催化剂的使用寿命，脱金属剂可以进一步脱除金属、胶质、积炭等，并饱和部分的烯烃和芳烃，减轻后续装置的负担，延长装置的运行周期；脱氯剂可以使废油中的氯化物转化为氯化氢，氮化物转化为氨，可以防止装置的腐蚀、堵塞等，保证装置的平稳运行。
对于催化剂的孔容、平均孔径、比表面积等不做过多的限定，可根据工艺操作需求选取确定。而不同的反应器选择不同平均当量直径的催化剂，有利于提高综合反应结果。例如，脱金属剂使用粒径相对较小的催化剂，可以加强反应器内的沸腾状态，提高返混效果，使得反应器温度更加均匀，提高催化剂的利用率。加氢催化剂使用粒径相对较大的催化剂，可以提高单位体积反应器内的催化剂藏量，提高催化剂与反应物料的反应接触效果，提高精制深度和反应器利用率。
本实用新型对于保护剂、加氢催化剂、脱氯剂等的具体装填量也不做过多的限定，根据具体的工艺操作条件确定即可。
在一种优选的实施方式中，所述第二反应器702内腔下部设有氢气分布器。
在一种优选的实施方式中，所述第二反应器702内设置有催化剂床层，所述催化剂床层为单层；
或者，所述催化剂床层为多层，在相邻的催化剂床层之间设有冷氢注入口，在相邻的催化剂床层的下层催化剂床层的上端设有再分配盘。
这样，可以有效避免床层的堵塞和结块，进一步延长反应器运行周期，反应物料在反应器的催化剂床层中停留和反应时间延长，反应更加充分，氢气分配均匀，整体投资及运行成本低，适用范围广，处理效果更好。
在一种优选的实施方式中，所述第二反应器702和第四反应器704均设有精制加热装置和温度传感器，所述温度传感器通过控制器与所述精制加热装置控制相连。
由控制器根据温度传感器的检测温度来控制精制加热装置的加热工作温度，进而确保加氢反应温度的控制准确性，有助于提升油品质量，提高生产效率。
在一种优选的实施方式中，还包括静态混合器，所述静态混合器用以将氢气和油进行混合，所述静态混合器分别与所述第二反应器702和第四反应器704相连。
实施例二
如图2和图3所示，一种废润滑油加氢精制系统，包括上述的废润滑油加氢精制装置7，还包括预处理装置1、闪蒸罐2、丙烷萃取塔3、精制油汽提塔4、蒸馏塔6、汽提塔8和减压塔9。
其中，预处理装置1、闪蒸罐2、丙烷萃取塔3、精制油汽提塔4、蒸馏塔6、加氢精制装置7、汽提塔8和减压塔9依次通过管路相连。
在一种优选的实施方式中，所述预处理装置1包括依次通过管路连接的第一过滤装置101、沉降装置102和第二过滤装置103；
优选地，所述第一过滤装置101与所述沉降装置102之间还设置有储罐104，所述第二过滤装置103的出料端与所述闪蒸罐2通过管路连接。
在一种优选的实施方式中，所述第一过滤装置101包括篮式过滤器、自清洗过滤器、精密过滤器、板框过滤机和pp微孔过滤器中的一种或多种。
优选地，所述第一过滤装置101为篮式过滤器；
优选地，所述第一过滤装置101中的滤网的目数为60－100目，优选为80目。
在一种优选的实施方式中，所述第二过滤装置103为自动反冲洗过滤器。
优选地，所述自动反冲洗过滤器内设有多个过滤网，所述过滤网的过滤精度为20～100μm，优选为25～80μm。
优选地，在所述自动反冲洗过滤器内设置25μm和80μm的过滤网，用以去除较大颗粒和细小颗粒的杂质。
在自动反冲洗过滤器设置有粗过滤网和细过滤网，粗过滤网和细过滤网为孔径尺寸大小不同的多个滤网组合。
可选地，过滤网为平织网、席型网、Z型网中的至少一种。
可选地，过滤网的材质为不锈耐酸钢。
可选地，过滤器的外表面喷涂环氧聚酯材料。
上述预处理装置通过第一过滤装置、沉降装置和第二过滤装置的设置，操作简单，条件缓和，设备投资少，无需复杂的设备，处理效果好，有利于提高生产效率和降低生产成本。
在一种优选的实施方式中，还包括沥青汽提塔5；
所述丙烷萃取塔3的塔顶与所述精制油汽提塔4通过管路连接，所述丙烷萃取塔3的塔底与所述沥青汽提塔5通过管路连接；
所述精制油汽提塔4的塔顶和所述沥青汽提塔5的塔顶分别通过管路与所述丙烷萃取塔3的萃取剂进口和/或丙烷储罐连接；
所述精制油汽提塔4的塔底与所述蒸馏塔6通过管路连接，所述沥青汽提塔5的塔底通过沥青储罐连接。
在一种优选的实施方式中，所述蒸馏塔6包括相并联的减压蒸馏塔Ⅰ和减压蒸馏塔Ⅱ；
所述减压蒸馏塔Ⅰ的出料端与油品储罐连接，所述减压蒸馏塔Ⅱ的出料端与所述加氢精制装置7连接。
在一种优选的实施方式中，所述减压塔9包括相并联的减压分离塔和减压蒸馏塔；
所述减压分离塔和减压蒸馏塔的出料端分别通过管路与若干个再生基础油储罐连接。
进一步地讲，本实用新型中的废润滑油加氢精制系统，依次包括：
预处理装置1，以除去废润滑油中的水分和机械杂质；
闪蒸罐2，以除去废润滑油中残留的痕量水分和轻组分；
丙烷萃取塔3、沥青汽提塔5和精制油汽提塔4，以除去废润滑油中的添加剂、胶质、沥青质和重金属、回收丙烷以及获得中间产物；
蒸馏塔6，以除去中间产物中的重组分和残炭；
加氢精制装置7，以增加润滑油的饱和烃含量并除去其余杂质，获得加氢基础油；
汽提塔8，以去除加氢反应生成的硫化氢和氨气；
和减压塔9，以分离出加氢基础油中的基础油馏分，获得加氢再生油产品。
本实用新型中的废润滑油加氢精制系统的工作原理为：
首先对废润滑油进行预处理，除去了一些水分、机械杂质和颗粒杂质等；然后进行蒸馏以除去废润滑油中残留的痕量水分和轻组分；闪蒸后的废润滑油进入丙烷萃取塔，以丙烷作为萃取剂进行萃取，可以除去废润滑油中的添加剂、胶质、沥青质和重金属，萃取完成后的塔底物料进入沥青汽提塔，回收丙烷，塔顶物料进入精制油汽提塔，回收丙烷同时获得中间产物，回收后的丙烷可再次进入丙烷萃取塔以重复利用；然后将得到的中间产物进行蒸馏处理，以除去中间产物中的重组分和残炭等杂质，获得加氢馏分油；然后将得到的加氢馏分油进行加氢精制，以增加润滑油的饱和烃含量并除去其余杂质，获得加氢基础油；最后将得到的加氢基础油进行减压蒸馏，并根据不同馏分和粘度进行馏分切割，获得不同等级的加氢再生油产品。
这样，通过预处理、闪蒸、丙烷萃取、蒸馏、加氢精制和减压蒸馏等工艺的有机结合，各种工艺之间配合良好，获得了综合的协调效果，实现对废润滑油的充分再生，在极大提高再生基础油品质的同时还提高了再生基础油的收率。
尤为突出的是，在加氢精制之前设置了丙烷萃取和蒸馏工艺，废润滑油经过丙烷脱除沥青质和胶质后，可脱除废润滑油中90％以上的添加剂和重金属等杂质，实现对废润滑油中重金属、胶质、沥青质、添加剂等杂质的充分脱除，避免上述杂质对后续蒸馏等过程中的设备造成结焦等损害设备的现象，防止系统堵塞，延长了设备运行周期，保证装置的平稳运行，同时提高了回收率和品质。
上述工艺流程简单，操作灵活，条件缓和，环境友好，能耗低，运行成本低，设备使用周期长，很好的平衡了环境保护、资源再生及经济成本的关系，实现对废润滑油的充分再生。
本实用新型采用了合理的工艺路线，有效脱除废润滑油中的各种非理想组分，得到品质优良的再生润滑油基础油，可用于调制各种润滑油产品，并且操作简单，易于实施，环境友好，设备运行周期长，可实现长周期连续运行。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。