废矿物油资源化利用的尾料生产高纯度石油磺酸钠的装置的制作方法

本发明属于精细化工设备领域，具体涉及一种废矿物油资源化利用的尾料生产高纯度石油磺酸钠的装置。

背景技术：

目前我国面临的环境压力大，减少污染物的排放，为子孙后代留下蓝天碧水绿地，已成为摆在国人面前的首要任务。中央国务院已把改善国人生存环境界定为近期的首要工作目标之一，国人期盼天天能见到APEC蓝。

1929年，美国道氏（DOW）化学公司在世界上首次生产出石油磺酸钠。20世纪60年代以后，美国、日本、德国、法国先后推出了具有优良性能的产品。我国石油磺酸钠的开发研制晚于上述工业发达国家。石油磺酸钠的研制和生产始于20世纪70年代末，到80年代，北京、上海、江苏、吉化公司等企业和科研机构，先后研制生产出石油磺酸钠。随着我国工业创新技术得迅猛发展，开发研制水平不断提高，利用润滑油磺化生产石油磺酸钠，已经达到或接近国际先进水平。我公司利用已授权的发明专利技术，采取真空分子蒸馏新工艺和专有技术溶剂萃取法把废油利用尾料充分综合利用，再经过结晶技术加工生产出精制石油磺酸钠。为配合申请人改进后的生产工艺，特设计了本装置，能够有助于提升废矿物油资源化利用的尾料生产高纯度石油磺酸钠的生产效率和作业质量。

技术实现要素：

为了克服现有技术的的缺陷，本发明提供一种废矿物油资源化利用的尾料生产高纯度石油磺酸钠的装置，能够有助于提升废矿物油资源化利用的尾料生产高纯度石油磺酸钠的生产效率和作业质量。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种废矿物油资源化利用的尾料生产高纯度石油磺酸钠的装置，其特征在于包括分子蒸馏塔、调和罐和萃取装置，分子蒸馏塔的底部通过排渣管连接调和罐的入料口，所述排渣管上设置排渣阀；所述调和罐通过出料管和出料阀连接萃取装置。

优选的，所述调和罐包括罐体，罐体内设置搅拌装置，罐体的上部设置检修口；在罐体的上部设置入料口，在罐体的下部设置出料口，所述出料口连接出料管，在出料管上设置出料阀。

优选的，所述出料阀包括阀体、阀杆、手柄、拉杆、阀板、第一铰接轴、第二铰接轴和第三铰接轴，在手柄上开设第一铰接孔和第二铰接孔，所述手柄的第一铰接孔通过第一铰接轴铰接拉杆的上方，手柄的第二铰接孔通过第二铰接轴铰接阀板；在阀板上开设阀杆插孔，所述阀板固定在阀体的上部；阀杆的上端通过第三铰接轴铰接拉杆的下端，阀杆的下端穿过阀板的阀杆插孔而后插入阀体内；所述阀体下部设置弹簧支座，所述弹簧支座内开设弹簧腔，在弹簧腔的下部开设螺栓腔；所述弹簧腔内设置回位弹簧，所述回位弹簧套装在导向螺栓上，导向螺栓的上端连接阀杆的下端，导向螺栓的下端插入螺栓腔内；所述弹簧腔的上端设置垫圈；所述垫圈和螺栓腔的直径均小于弹簧腔的直径，所述回位弹簧的上端连接拉杆的下端，回位弹簧的下端连接弹簧腔的下底面；

所述阀杆上设置环形凹槽，在阀体内设置阀杆收容腔，所述阀杆收容腔与弹簧腔相连通，所述阀杆的下端穿过阀杆收容腔插入弹簧腔中；

当拨转手柄到右限位时，阀杆的环形凹槽从阀杆收容腔中提出，令阀体的左右两端连通，此时阀体处于开启状态；当松开手柄时，阀杆的环形凹槽部分在回位弹簧的拉力下重新插入阀杆收容腔中，此时手柄自动调回到左限位，令阀体的左右两端封闭，阀体处于关闭状态。

优选的，在阀体内阀杆的左右两侧均设置电动拨料轮，所述电动拨料轮能够在电力驱动下旋转拨动物料，令其快速通过阀体。

优选的，还包括回位弹簧限位装置，所述回位弹簧限位装置包括三段式弹簧组，所述三段式弹簧组包括上部弹簧、中部弹簧和下部弹簧，上部弹簧、中部弹簧和下部弹簧由上而下设置在弹簧腔内；在中部弹簧的上1/3-1/2部分内部设置中空的上橡胶柱体，在中部弹簧的下1/3-1/2部分内部设置中空的下橡胶柱体；所述上、下橡胶柱体均在上端面分别设置第一和第二上部支撑臂，在下端面分别设置第一和第二下部支撑臂，所述第一上支撑臂和第二下支撑臂分别固定或包裹住中部弹簧的上下两端，所述第一下支撑臂和第二下支撑臂分别插入固定在中部弹簧的弹簧本体中。

优选的，还包括弹簧支座自润滑装置，所述弹簧支座自润滑装置包括中空的自润滑环和“M”形金属条片，所述自润滑环套装在弹簧腔的外部；所述金属条片的中部设置在上部弹簧和中部弹簧之间；在弹簧支座的弹簧腔两侧分别开设左、右纵向条孔和左、右条片穿孔；左、右条片穿孔分别设置在左、右纵向条孔的上方；金属条片的两端分别穿出左、右条片穿孔，伸入到自润滑环的中空腔体内；在自润滑环的中空腔体内设置润滑液球储料仓，在润滑液球储料仓的上部设置进料口，在润滑液球储料仓的下部设置出料口，在润滑液球储料仓内设置若干个润滑液球体，所述润滑液球体包括外包薄膜，在外包薄膜内充入润滑液；所述出料口处设置液球输出开关阀体；

在自润滑环内设置曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构包括上、下横杆，所述上下横杆的左端分别连接固定在第一下支撑臂和第二上支撑臂上，上、下横杆的右端分别铰接固定上立杆的上端和下立杆的下端，所述上立杆的下端与下立杆的上端通过铰接轴体铰接在一起；所述曲柄滑块机构还包括连杆，所述连杆的左端铰接在铰接轴体上，连杆的右端铰接在转轮的外周上的一点；所述转轮的中轴铰接固定在自润滑环中，所述金属条片的外伸端通过驱动杆铰接转轮外周的另一点；在铰接轴体上套装活动块；

当三段式弹簧组上下移动时，带动金属条片伸入自润滑环的长度改变，进而带动驱动杆上下移动，驱动转轮围绕中轴转动，令连杆带动铰接轴体左右移动，活动块随之运动到左侧时能够按压启动液球输出开关阀体，令一个润滑液球体从润滑液球储料仓内输出；

所述自润滑环的下部设置橡胶输料管，所述橡胶输料管的上端联通出料口，橡胶输料管的下端联通弹簧腔的下部；所述润滑液球体能够顺由橡胶输料管进入弹簧腔下部的螺栓腔；当导向螺栓上下移动时，能够挤破外包薄膜，令润滑液进入弹簧腔中。

优选的，在三段式弹簧组外包裹纤维罩体，当导向螺栓挤破外包薄膜时，润滑液能够顺由纤维罩体遍及整个三段式弹簧组的外表面，外包薄膜被隔离在纤维罩体之外，并能从螺栓孔中排出。

本发明的有益技术效果：

1.我公司采用萃取法，使高浓度的磺酸钠层与油分离，上层是未磺化油（在白油工段另行加工成工业白油），中层为粗石油磺酸钠，下层为析出的芒硝。在产品工艺流程中首先采用了我公司自主研发的专利设备（一种二次分切导热油装置，专利号：ZL000252591）,对高温废油尾料进行二次分切，从而保证了磺化提纯工艺更加合理有效。产品工艺流程中采用了真空分子蒸馏，使产品脱水、脱色、脱油，真空工艺条件下清除粗产品中杂质，提高了产品纯度和清洁度。

我们拥有年处理10万吨废矿物油（HW08）生产设备，采用精细蒸馏和选择性加氢技术，不改变原有油品分子结构，将废矿物油进行加工，而生产中塔底尾料可做为生产石油磺酸钠的原料，这是我们最大优势，不用进原料，更主要是解决了尾料的去向问题，以前往往因为尾料无处销售而被迫停产，而现在用现有厂房现有设备稍做改造就能生产，所有物料全由管道输送，减少污染，减轻劳动强度，降低安全事故发生率，在生产车间全部一次完成，形成一套完整生产链。所述生产链所包含的生产设备能够有效提升工艺操作效率，并提高作业质量。

2.全新设计的调和罐既能满足物料混合均匀的工艺要求，且放料速度快，即便产生高浓度尾料，也能通过出料阀迅速排料，不会由于物料沉积导致阀体阻塞失效。此外，通过改进放料阀的回位弹簧的结构，令其活动行程更加可控，不易出现过度拉伸或者压缩导致断裂等破坏性事故的发生。

3.通过设置弹簧支座自润滑装置，有效减小回位弹簧与弹簧支座之间的摩擦力，避免摩擦导致弹簧强度降低，此外，通过润滑作用还能防止弹簧锈蚀失效导致的装置整体寿命缩短。

附图说明

图1为调和罐的结构示意图；

图2为出料阀的结构示意图；

图3为回位弹簧限位装置及弹簧支座自润滑装置的结构示意图（不含导向螺栓）；

其中：1、弹簧支座自润滑装置；1.1、驱动杆；1.2、上横杆；1.3、连杆；1.4、进料口；1.5、自润滑环；1.6、润滑液球储料仓；1.7、上立杆；1.8、液球输出开关阀体；1.9、出料口；1.10、活动块；1.11、下立杆；1.12、下横杆；1.13、转轮；1.14、纵向条孔；1.15、纤维罩体；1.16、下部弹簧；1.17、第二下部支撑臂；1.18、下橡胶柱体；1.19、第二上部支撑臂；1.20、中部弹簧；1.21、第一下部支撑臂；1.22、上橡胶柱体；1.23、第一上部支撑臂；1.24、金属条片；1.25、条片穿孔；1.26、上部弹簧；

2、入料口；3、搅拌装置；4、罐体；5、出料口；6、出料管；7、出料阀；8、检修口；9、手柄；10、第二铰接轴；11、阀板；12、阀体；13、电动拨料轮；14、阀杆容纳腔；15、弹簧支座；16、回位弹簧；17、弹簧腔；18、导向螺栓；19、螺栓孔；20、环形凹槽；21、阀杆；22、第三铰接轴；23、拉杆；24、第一铰接轴。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，具体实施方式不限制本发明。

实施例一：

本发明所述的废矿物油资源化利用的尾料生产高纯度石油磺酸钠的工艺，包括以下步骤：

（1）将废矿物油放入分子蒸馏塔中进行分子蒸馏，把蒸馏后的塔底尾料放入调和罐中；

（2）在调和罐中加入二氧化硫磺化，搅拌４小时，再沉降４小时，分离出不溶性酸渣，留存含油溶性磺酸的酸性油；

（3）将含油溶性磺酸的酸性油经氢氧化钠中和，使油溶性磺酸成为石油磺酸钠，即制得粗钠；

（4）用萃取剂将石油磺酸钠从中性油中萃取出来，而后经脱水、脱色、脱油、水洗、浓缩的精制过程，制得精制石油磺酸钠。

步骤（2）中，二氧化硫的加入量为40%，所述二氧化硫的加入温度为50℃。

步骤（3）中的氢氧化钠指质量浓度为20%的氢氧化钠溶液，氢氧化钠的加入量为调节PH达到8-9，所述氢氧化钠溶液的加入温度为30-40℃。

所述萃取剂为低碳醇水，萃取剂的用量为石油磺酸钠体积：萃取剂体积=9:1。

本发明所述的废矿物油资源化利用的尾料生产高纯度石油磺酸钠的装置，包括分子蒸馏塔、调和罐和萃取装置，分子蒸馏塔的底部通过排渣管连接调和罐的入料口，所述排渣管上设置排渣阀；所述调和罐通过出料管和出料阀连接萃取装置。

如图1所示，所述调和罐包括罐体，罐体内设置搅拌装置，罐体的上部设置检修口；在罐体的上部设置入料口，在罐体的下部设置出料口，所述出料口连接出料管，在出料管上设置出料阀；

如图2所示，所述出料阀包括阀体、阀杆、手柄、拉杆、阀板、第一铰接轴、第二铰接轴和第三铰接轴，在手柄上开设第一铰接孔和第二铰接孔，所述手柄的第一铰接孔通过第一铰接轴铰接拉杆的上方，手柄的第二铰接孔通过第二铰接轴铰接阀板；在阀板上开设阀杆插孔，所述阀板固定在阀体的上部；阀杆的上端通过第三铰接轴铰接拉杆的下端，阀杆的下端穿过阀板的阀杆插孔而后插入阀体内；所述阀体下部设置弹簧支座，所述弹簧支座内开设弹簧腔，在弹簧腔的下部开设螺栓腔；所述弹簧腔内设置回位弹簧，所述回位弹簧套装在导向螺栓上，导向螺栓的上端连接阀杆的下端，导向螺栓的下端插入螺栓腔内；所述弹簧腔的上端设置垫圈；所述垫圈和螺栓腔的直径均小于弹簧腔的直径，所述回位弹簧的上端连接拉杆的下端，回位弹簧的下端连接弹簧腔的下底面；

所述阀杆上设置环形凹槽，在阀体内设置阀杆收容腔，所述阀杆收容腔与弹簧腔相连通，所述阀杆的下端穿过阀杆收容腔插入弹簧腔中；

当拨转手柄到右限位时，阀杆的环形凹槽从阀杆收容腔中提出，令阀体的左右两端连通，此时阀体处于开启状态；当松开手柄时，阀杆的环形凹槽部分在回位弹簧的拉力下重新插入阀杆收容腔中，此时手柄自动调回到左限位，令阀体的左右两端封闭，阀体处于关闭状态。

在阀体内阀杆的左右两侧均设置电动拨料轮，所述电动拨料轮能够在电力驱动下旋转拨动物料，令其快速通过阀体。

实施例二：

在本实施例中，出料阀还包括回位弹簧限位装置，所述回位弹簧限位装置包括三段式弹簧组，所述三段式弹簧组包括上部弹簧、中部弹簧和下部弹簧，上部弹簧、中部弹簧和下部弹簧由上而下设置在弹簧腔内；在中部弹簧的上1/3-1/2部分内部设置中空的上橡胶柱体，在中部弹簧的下1/3-1/2部分内部设置中空的下橡胶柱体；所述上、下橡胶柱体均在上端面分别设置第一和第二上部支撑臂，在下端面分别设置第一和第二下部支撑臂，所述第一上支撑臂和第二下支撑臂分别固定或包裹住中部弹簧的上下两端，所述第一下支撑臂和第二下支撑臂分别插入固定在中部弹簧的弹簧本体中。

本实施例的其他工艺步骤和装置的结构同实施例一，不再赘述。

实施例三：

出料阀还包括弹簧支座自润滑装置，所述弹簧支座自润滑装置包括中空的自润滑环和“M”形金属条片，所述自润滑环套装在弹簧腔的外部；所述金属条片的中部设置在上部弹簧和中部弹簧之间；在弹簧支座的弹簧腔两侧分别开设左、右纵向条孔和左、右条片穿孔；左、右条片穿孔分别设置在左、右纵向条孔的上方；金属条片的两端分别穿出左、右条片穿孔，伸入到自润滑环的中空腔体内；在自润滑环的中空腔体内设置润滑液球储料仓，在润滑液球储料仓的上部设置进料口，在润滑液球储料仓的下部设置出料口，在润滑液球储料仓内设置若干个润滑液球体，所述润滑液球体包括外包薄膜，在外包薄膜内充入润滑液；所述出料口处设置液球输出开关阀体；

在自润滑环内设置曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构包括上、下横杆，所述上下横杆的左端分别连接固定在第一下支撑臂和第二上支撑臂上，上、下横杆的右端分别铰接固定上立杆的上端和下立杆的下端，所述上立杆的下端与下立杆的上端通过铰接轴体铰接在一起；所述曲柄滑块机构还包括连杆，所述连杆的左端铰接在铰接轴体上，连杆的右端铰接在转轮的外周上的一点；所述转轮的中轴铰接固定在自润滑环中，所述金属条片的外伸端通过驱动杆铰接转轮外周的另一点；在铰接轴体上套装活动块；

当三段式弹簧组上下移动时，带动金属条片伸入自润滑环的长度改变，进而带动驱动杆上下移动，驱动转轮围绕中轴转动，令连杆带动铰接轴体左右移动，活动块随之运动到左侧时能够按压启动液球输出开关阀体，令一个润滑液球体从润滑液球储料仓内输出；

所述自润滑环的下部设置橡胶输料管，所述橡胶输料管的上端联通出料口，橡胶输料管的下端联通弹簧腔的下部；所述润滑液球体能够顺由橡胶输料管进入弹簧腔下部的螺栓腔；当导向螺栓上下移动时，能够挤破外包薄膜，令润滑液进入弹簧腔中。

在三段式弹簧组外包裹纤维罩体，当导向螺栓挤破外包薄膜时，润滑液能够顺由纤维罩体遍及整个三段式弹簧组的外表面，外包薄膜被隔离在纤维罩体之外，并能从螺栓孔中排出。

本实施例的其他工艺步骤和装置的结构同实施例一和二，不再赘述。

需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。