一种基于分子蒸馏装置的油处理系统的制作方法_2

文档序号:8508644阅读:来源:国知局
接收罐7的底部均设有电动流量控制阀。
[0032]其基本工作原理是,在温控系统10和流量控制系统I的控制下,待处理油品经再热器2,在分子蒸馏器3被蒸馏分离,设置分子蒸馏器3采用的分子薄膜的孔径,可以精确地将油品分离为重组分油品和甘油,并分别存储在重组分接收罐6和轻组分接收罐7中,整个处理过程由缓冲罐8以及与其相连的真空机组9调整工作压强;该系统能将预处理后的地沟油中的甘油提纯,不仅控制简单方便,提纯效率和质量还大为提高,实现了地沟油处理的工业化生产。
[0033]所述重组分接收罐6和轻组分接收罐7的底部均设有电动流量控制阀;可根据产量要求,利用电动流量控制阀调整甘油产品的产出量,以及控制重组分接收罐5中次级油品原料的流量。
[0034]所述流量控制系统I包括电动流量控制阀、流量控制器和转子流量计,转子流量计串连在电动流量控制阀和再热器2底部之间,转子流量计和电动流量控制阀之间电连接有流量控制器,所述转子流量计的两端分别串联阀门后又与一阀门并联。利用流量控制系统1,可以合理设置原料油的供给流量,它与温控系统10协同,使得待处理油品在设定的环境下蒸馏提纯,自动化程度大为提高。
[0035]温控系统10是在温控器的控制下,来自导热油进管的导热油经过四通阀分别被泵入到再热器2和分子蒸馏器3,导热油的流量经阀门调节,从再热器2和分子蒸馏器3排出的导热油再经四通阀进入到导热油出管。
[0036]如图2所示,所述再热器2包括出料口 201、测温口 202、管板203、排气口 204、导热油出口 205、折流板206、拉杆207、定距管208、换热管209、导热油进口 210、排净口 211和进料口 212,出料口 201和测温口 202分别连通在再热器2的顶部,进料口 212连通在再热器2的底部;再热器2的上部和下部分别设有一管板203,两管板203与再热器2内壁构成换热腔室,两并行换热管209的上端和下端分别穿过管板203与出料口 201和进料口 212连通;位于再热器2上部的排气口 204和导热油出口 205分别连通于换热腔室,位于再热器2下部的导热油进口 210和排净口 211也分别连通于换热腔室;导热油进口 210可直接与温控系统10中的四通阀来油口连通;
[0037]换热腔室被若干个折流板206、拉杆207和定距管208分割成若干个连续连通的折流腔;其中,折流板206沿换热腔室竖直方向水平交错排布,折流板206通过与其相连的定距管208调整高度,定距管208连接在拉杆207的下端,拉杆207的上端固定在再热器2上部的管板203底部。所述若干个连续连通的折流腔共同构成S型或Z型的连续通道。
[0038]待处理油品从下向上,依次经进料口 212、换热管209和出料口 201被换热腔室加热,换热腔室中若干个折流腔限制来自导热油进口 210的导热油从下向上环绕/返折在换热管209外周流动,这样大大提高了换热的效率,保证原料油均匀受热,且更加优化的设计是:若干个连续连通的折流腔共同构成S型或Z型的连续通道,能进一步提高换热腔室的换热效率。利用测温口 202的温度传感器,及时将换热腔室的温度传递给温控系统10,利用温控系统10和流量控制系统I调整原料油进入分子蒸馏器3的温度,为蒸发提纯做准备。
[0039]所如图3所示,分子蒸馏器3包括从上向下依次固定相连的动力系统312、封头313、加热筒体308、接收器304和管箱302,封头313上设有与加热筒体308连通的进料口311,加热筒体308外周盘绕有若干加热盘管309,所述加热盘管309的上端为导热油出口310,下端为导热油进口 307 ;
[0040]接收器304两侧分别连通重组分出口 305、二次蒸汽出口 306和轻组分出口 314,重组分出口 305和轻组分出口 314分别与重组分接收罐6、轻组分接收罐7连通;管箱302分别连通有冷凝水出口 301和冷凝水进口 303,冷凝水出口 301和冷凝水进口 303分别连通循环水出管和循环水进管,即所述分子蒸馏器3下部还通过管路分别与循环水进管和循环水出管连通。
[0041]分子蒸馏器3的导热油进口 307直接与温控系统10中的四通阀来油口连通,油品经再热器2加热后,通过进料口 311进入,依次经过封头313、加热筒体308、接收器304和管箱302,在加热筒体308外周热盘管309的加热下,实现蒸馏分离提纯;合理控制加热温度以及分子蒸馏的孔径,可实现油品的精细分离提纯,其中轻组分以液态和气态分别从轻组分出口 314和二次蒸汽出口 306排出,液态轻组分直接进入轻组分接收罐7,而气态轻组分需要经过冷凝器4和冷井5进一步冷凝才能进入轻组分接收罐7中;重组分直接通过重组分出口 305进入重组分接收罐6 ;轻组分主要提纯产物为甘油产品;而重组分则可以进一步作为提纯的原料。
[0042]如图4所示,冷凝器4的顶部和底部分别连通有循环水出口 401和循环水进口409,冷凝器4的中部壳体和分别位于壳体顶部和底部的挡板402构成冷凝腔室,位于冷凝腔室内的换热管410两端分别与循环水出口 401和循环水进口 409连通;
[0043]冷凝腔室被若干个拉杆404、折流板405和定距管406分割成若干个连续连通的折流腔;其中,折流板405沿换热腔室竖直方向水平交错排布,折流板405通过与其相连的定距管406调整高度,定距管406连接在拉杆404的下端,拉杆404的上端固定在壳体顶部的挡板402底部;
[0044]汽相出口 407位于壳体的上部,汽相出口 407连通在冷凝腔室和冷井5之间;汽相进口 403和料液出口 408从上向下依次安装在壳体的下部,汽相进口 403其两端分别与冷凝腔室和分子蒸馏器3中的二次蒸汽出口 306连通;料液出口 408通过管路与轻组分接收罐7和冷井5相连通。
[0045]冷凝器4的工作原理是:从汽相进口 403进入的气态轻组分沿着折流腔环绕或折流在换热管410外周,气态轻组分被冷凝成液态,经料液出口 408进入轻组分接收罐6,而未被冷凝的部分气态轻组分则经汽相出口 407进入冷井5,进一步冷凝轻组分;若冷凝腔室压强过大,则经缓冲罐8以及与其相连的真空机组9调节压强。
[0046]在实际生产中,需要在二次蒸汽出口 306和汽相进口 403之间设置温度传感器,以及冷凝器4、重组分接收罐6和轻组分接收罐7均需要设置温度传感器,利用温控系统10可以合理调节冷凝器4的冷凝温度以及进入重组分接收罐6和轻组分接收罐7中油品产品的温度,优化生产工艺。
[0047]如图5所示,冷井5包括从上向下依次固定连接的管箱503、冷冻室和封头514,所述管箱503和冷冻室以及椭圆形封头514和冷冻室之间均通过管板513隔开;所述管箱503内腔被隔板504分割成两个独立的腔室,两腔室顶部分别连通冷冻水入口 501和冷冻水出口 502,冷冻水入口 501和冷冻水出口 502分别连通冷冻水进管和冷冻水出管,即冷井5上部通过管路与冷冻水出管和冷冻水进管连通;
[0048]冷冻室内设有两个换热管509,其中一个换热管509的上端与管箱503的一个腔室连通,另一换热管509的上端与管箱503的另一个腔室连通,且换热管509的下端穿过底部的管板513后相连通;冷冻室被若干个拉杆506、定距杆508和折流板507分割成若干个连续连通的折流腔,其中,折流板507沿冷冻室竖直方向水平交错排布,折流板507通过与其相连的定距杆508调整高度,定距杆508连接在拉杆506的下端,拉杆506的上端固定在上方的管板513上;
[0049]冷冻室上部设有与缓冲罐8连通的蒸汽出口 505,冷冻室下部两侧分别连通物料蒸汽入口 510和排液口 511,物料蒸汽入口 510通过管路与冷凝器4中的汽相出口 407连通,排液口 511通过管路与冷凝器4的料液出口 408连通后又与轻组分接收罐7连通;所述封头514的底部还设置有排净口 512
[0050]冷井5是为了实现轻组分进一步提出而设置的,来自物料蒸汽入口 510的轻组分蒸汽经过冷冻室,
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