对由废润滑油回收的再生基础油进行脱硫及芳香烃的方法_4

文档序号:8246055阅读:来源:国知局
轻质碳氢化合物会被一起蒸发,且凭借更长的分子自由行程逸出再生基础油精炼回收制程短程蒸馏器35的内置冷凝器,进入抽气通道后,再进入冷井353中被捕捉下来;由于这些少量的轻质碳氢化合物含有挥发性气体,且预设工作温度高达190°C ?205°C,为避免这些轻质碳氢化合物分子进入真空系统的管路中造成再生基础油精炼回收制程真空泵系统395损坏,因此,在公用设备制程40中设有以5°C的冰水为冷凝水持续导入冷井353的冷凝管路,而以5°C冰水的低温瞬间将被捕捉于冷井353中的轻质碳氢化合物冷凝下来;之后,等到冷井353的液位达到预设的高液位时,再以再生基础油精炼回收制程物料输送泵354将冷井353中的物料清空,再输送至收受轻质碳氢化合物的物料储存槽355等待运送;此一冷凝系统所需用的冰水由公用设备制程40所设置的冰水机组42所提供;操作时,由冰水机组42所制造的预设温度为5°C的冰水持续由冰水机组42内置的冰水输送泵输送至冷井353内进行冷凝,冷凝后的冷却水则再送回冰水机组42再进行降温及再度冷却至5°C,再送回冷井353 ;另外,为了避免连续长时间的作业,因热传递作用造成再生基础油精炼回收制程短程蒸馏器35外部的减速机构的润滑油过热造成减速机352故障,因此,由冰水机组42所送出的冰水由一条分支管路导引至再生基础油精炼回收制程短程蒸馏器35的轴封冷却器让轴封进行冷却,用过的冷却水再循管线与由冷井353所排出的冷凝水汇流再一起回流至冰水机组42中进行再度冷却。
[0039]于一个实施例中,本发明进一步包含有NMP回收制程50,该NMP回收制程50是以短程蒸馏为作业核心,其包含有:a.为该NMP回收制程50准备设备,具有数台NMP回收制程物料输送泵51/52/53、一个NMP回收制程预热器54、一个NMP回收制程短程蒸馏器(ShortPath Evaporator) 55、一个NMP回收制程热媒油膨胀槽56、一个NMP回收制程热媒油加热炉57、一台NMP回收制程热媒油输送泵58、一个NMP收受暂存槽591、一个NMP回收制程副产品收受暂存槽592、一个NMP回收制程真空缓冲槽593、一个NMP回收制程气液分离器594、一个NMP回收制程真空泵系统595、一个NMP回收制程的NMP储存槽596、一个NMP回收制程副产品储存槽597、数台NMP回收制程的NMP拨出泵598、数台NMP回收制程副产品拨出泵 599 ;
b.该NMP回收制程50于实际操作时,先启动NMP回收制程热媒油加热炉57及NMP回收制程热媒油输送泵58,开始将热媒油送经NMP回收制程短程蒸馏器55的汽缸壁夹层以及NMP回收制程预热器54的热媒油加热夹套层,再循环回到NMP回收制程热媒油加热炉57 ;而另一股热媒油则循分支管线送入NMP回收制程热媒油膨胀槽56,再循环回到NMP回收制程热媒油输送泵58入口再送经NMP回收制程热媒油加热炉57 ;此预热程序持续进行,直到NMP回收制程短程蒸馏器55的汽缸壁夹层温度以及NMP回收制程预热器54的热媒油加热夹套层达到预设的工作温度后,NMP回收制程热媒油加热炉57才暂停加热,直到放热后回流的热煤油的工作温度低于预设温度后,NMP回收制程加热炉57才又再度启动进行加热;NMP回收制程热媒油加热炉57的加热功率及温度的控制是由系统所配置的二极体(D1de)型温度控制器(Heating Fluid Controller及可程式控制器PLC,图中未示)进行控制;
c.于NMP回收制程50热媒油加热系统进行运作的同时,NMP回收制程真空泵系统595同时启动,开始通过NMP回收制程真空缓冲槽593、NMP回收制程气液分离器594对NMP回收制程短程蒸馏器55、NMP收受暂存槽591、NMP回收制程副产品收受暂存槽592进行抽真空,直至整个管线内部的真空压力达到预设的工作压力为止,之后,NMP回收制程真空泵系统595才暂停抽气,直至开始进料后,NMP回收制程短程蒸馏器55内部工作压力上升,NMP回收制程真空泵系统595才又开始抽气,也就是NMP回收制程真空泵系统595再行间歇性起动,以维持工作压力,此机制可让整个NMP回收制程短程蒸馏器55内部的工作压力于作业中一直维持在预设范围,以维持系统的稳定性;
d.于系统准备完成可开始操作,且于再生基础油萃取制程10的NMP及萃取物的收受缓冲槽17达到高液位时,NMP回收制程物料输送泵51开始启动,将NMP及萃取物的混合液送经NMP回收制程预热器54间接加热;通过NMP回收制程预热器54加热的物料进入NMP回收制程短程蒸馏器55内部上方的进料分配盘,再由进料分配盘上与抽气口呈对角线配置的出料缺口落下沿NMP回收制程短程蒸馏器55内的汽缸壁(Cylinder)进入NMP回收制程短程蒸馏器55 ;由于NMP回收制程的短程蒸馏器55内部设有一组4面由上方的马达551及减速机552驱动可持续旋转的刮板模组(又称为刮笼,图中未示),刮笼前方设置有一整排石墨制成的刮板(Blade),石墨刮板后方的弹簧机构则将石墨刮板往前推并紧紧抵住NMP回收制程短程蒸馏器55的内汽缸壁,因此,当物料沿汽缸壁下滑时,持续旋转转速约为16(Tl80RPM的石墨刮板则将NMP及萃取物混合液涂抹在汽缸壁表面形成预定厚度的薄膜,而由于物料由分配盘进入NMP回收制程短程蒸馏器55内的汽缸壁,而在汽缸壁原来就在持续预热的状态下,因为NMP回收制程短程蒸馏器55内部的工作压力与工作温度已达到被锁定的NMP成份会被蒸发出来成为分子状的工作条件,因此,于物料一落入汽缸壁且被刮板挤压涂抹于汽缸壁上成为薄膜状之后,于薄膜的表面瞬间受热的情况下所有被锁定的NMP分子立即全部被蒸发及释放出来(release out),而由于NMP回收制程真空泵系统595的抽气作用使抽气口持续形成一个相对低压的入口,因此这些被蒸发出来的NMP分子开始循着工作压力相对较低的抽气口方向移动;但因为NMP回收制程短程蒸馏器55中间的位置从上到下设有一组冷凝器(图中未示),而NMP分子借着分子自由行程及真空抽气的协助飞抵该NMP回收制程短程蒸馏器55内部所设的内置冷凝器,再藉该冷凝器将附着于冷凝器表面的NMP分子降温而回复成液状冷凝下来,也就是,这些被蒸发出来的NMP分子在穿越冷凝器到达抽气口之前已先接触到冷凝器上的冷凝管,由于冷凝管内部有冷却水通过,因此可将附着于冷凝器表面的NMP分子降温而回复成液状冷凝下来,再循下方的管线进入NMP收受暂存槽591,而在NMP收受暂存槽591内部达到高液位时,NMP回收制程物料输送泵52自动启动,将回收的NMP送入NMP回收制程的NMP储存槽596,伺NMP回收制程的NMP储存槽596内部达到高液位时,NMP回收制程的NMP拨出泵598才开始启动将NMP拨出;
e.于NMP回收制程50中,先前混合在NMP的萃取物混合液包含硫化物及芳香烃等不纯物质(Impurities)方面,则因NMP回收制程短程蒸馏器55内预设的工作压力及工作温度尚未达到这些萃取物的蒸馏温度使其被蒸发出来,因此,这些萃取物则仍以液态呈现在汽缸内而逐步下滑再落入NMP回收制程短程蒸馏器55内部下方的倾斜式集料槽收料斗内,再由管线中排出,最后排入下方的NMP回收制程副产品收受暂存槽592,而于NMP回收制程副产品收受暂存槽592的液位达到高液位时,NMP回收制程物料输送泵53启动,将此一副产品送入NMP回收制程副产品储存槽597,伺NMP回收制程副产品储存槽597内部达到高液位时,NMP回收制程副产品拨出泵599才开始启动将副产品拨出;
于一个实施例中,该NMP回收制程短程蒸馏器55内部的工作压力为2(T25Pa(Pascal)。
[0040]于一个实施例中,该NMP回收制程短程蒸馏器55内部的工作温度为ll(Tl20°C。
[0041]于一个实施例中,该NMP回收制程50中的石墨刮板将NMP及萃取物的混合液涂抹在NMP回收制程短程蒸馏器55的汽缸壁表面形成厚度小于1_的薄膜。
[0042]于一个实施例中,该NMP回收制程50中的短程蒸馏器55连接有一个冷井553、一台NMP回收制程物料输送泵554、一个NMP物料储存槽555 ;由于在NMP回收制程短程蒸馏器55的蒸发作业中,萃取物中可能含有极少量分子量很小的轻质碳氢化合物如Clcri5H22~32的成份,这些分子量很小的轻质碳氢化合物在20Pa的工作压力下,于ll(Tl3(rC的工作温度环境下可被蒸发出来,由于这些轻质碳氢化合物分子量很小且其分子自由行程更长;因此,于作业中,这些极少量的轻质碳氢化合物分子凭借其较长的分子自由行程可能逸出NMP回收制程短程蒸馏器55的内置冷凝器,进入抽气通道后,再进入冷井553中被捕捉下来;由于这些轻质碳氢化合物含有挥发性气体,且工作温度高达11(T130°C,为避免这些轻质碳氢化合物分子进入真空系统的管路中造成NMP回收制程真空泵系统595的损坏;因此,前述的在公用设备制程40中设有的冰水机组42也将提供冰水为冷凝水持续导入冷井553的冷凝管路中,而以5°C冰水的低温瞬间将被捕捉于冷井553中的轻质碳氢化合物冷凝下来;之后,等到冷井553的液位达到预设的高液位时,再以NMP回收制程物料输送泵554将冷井553中的物料清空,再输送至收受轻质碳氢化合物的NMP物料储存槽555等待运送;此冷凝系统与前述的公用设备制程40所设置的冰水机组42为同一组设备;操作时,由冰水机组42所制造的预设温度为5°C的冰水持续由冰水机组42内置的冰水输送泵输送至冷井553内进行冷凝,冷凝后的冷却水则再送回冰水机组42再进行降温冷却至5°C后再送回冷井553 ;另夕卜,为了避免连续长时间的作业,因热传递作用造成NMP回收制程短程蒸馏器55外部的减速机构的润滑油过热造成减速机552故障,因此,由冰水机组42所送出的冰水由一条分支管路导引至NMP回收制程短程蒸馏器55的轴封冷却器让轴封进行冷却,用过的冷却水再循管线与由冷井553所排出的冷凝水汇流再一起回流至冰水机组42中进行再冷却。
[0043]综合以上所述,本发明藉NMP作为萃取剂对由废润滑油所再生的再生基础油进行萃取,以取代传统的加氢处理以及酸白土等精制制程,而使NMP于脱硫及脱除芳香烃的萃取制程中能快
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