一种抗堵型废机油旋流减压精馏塔的制作方法

本实用新型涉及废机油再生处理设备，尤其是一种抗堵型废机油旋流减压精馏塔。

背景技术：

随着我国工业化和现代化建设的推进，机油的消耗量持续升高。在机械传动及发动机润滑过程中，受到氧化、热分解和杂质污染，机油会缓慢变色、变质，其理化性能不能满足原有的功能，使用一定时间后需更换。机油的更换产生大量的废弃物——废机油，其有效、合理的回收利用，不仅可减少其对环境的污染，响应“节能减排”的政策，而且可产生客观的利润。

目前，国内废机油的处理以焚烧处理、热解制燃料油和回收利用为主。废机油不易燃烧充分，焚烧处理造成环境污染和资源浪费；热解过程中，高附加值的润滑油分解为低附加值的燃料油和废气，经济效益欠佳；回收利用工艺国内采用沉淀过滤、硫酸-白土精制、糠醛精制和减压蒸馏工艺较为普遍，其中减压蒸馏工艺较为先进，产品收率较高。

废机油减压精馏过程中，由于机械杂质、结焦的存在，减压精馏塔内经常发生阻塞现象或或气液夹带严重，造成产品中重组分（或杂质）含量过高、真空度不足，严重影响废油再生装置的使用周期和收油率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种结构简单、可提高机油的产率与回收率并降低产品中的重组分（或杂质）含量，同时有效避免堵塞现象发生的抗堵型废机油旋流减压精馏塔。

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案：一种抗堵型废机油旋流减压精馏塔，包括精馏塔筒体，精馏塔筒体的上封头及下封头处分别开设有气相出口及渣油出口，精馏塔筒体内部由上至下依次包括精馏段、气液分离段及汽提段；所述精馏段设有精馏层；气液分离段由上至下依次固定有沿精馏塔筒体的径向设置的气体再分布器和旋流式气液分布器；所述旋流式气液分布器为内部中空的圆盘状空腔体，圆盘状空腔体的上端面上开设有分离器输入口，圆盘状空腔体的侧壁上分布有多个气液出口，每个气液出口的外侧均设有导流板，所述导流板于一端固定于所述气液出口处且使导流板沿顺时针/逆时针方向倾斜设置；汽提段固定有汽提塔板组，气体塔板组包括上下平行设置的多层塔板，每层塔板于一端固定于精馏塔筒体的内侧壁上，并使相邻塔板交错设置；气液分离段的精馏塔筒体侧壁上设有与所述分离器输入口相连通的气液入口；所述汽提塔板组下方的精馏塔筒体侧壁上开设有蒸汽入口。

所述精馏层的下方设有积液器，所述精馏段的精馏塔筒体侧壁上开有与所述积液器的出液端相连通的侧线采出口。

所述气液出口均匀分布于所述圆盘状空腔体的侧壁上，并使得相邻气液出口之间的弧长为10-30°。

所述导流板与所述圆盘状空腔体的圆周切线的夹角为0°-45°。

所述旋流式气液分布器的直径与所述分离器输入口的直径的比值为1.5-5。

所述气液出口为长条形，并使得气液出口的总面积与气液输入口的面积的比值为0.5-5。

所述导流板为弧形。

所述精馏层为低压降填料层。

所述气体再分布器为由多组人字形塔板组成的板面，每组人字形塔板包括多个串联排布的人字形塔板，并使得相邻两组人字形塔板交错排布。

所述精馏层上方的精馏塔筒体侧壁上开设有回流液入口。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型结构简单，主要包括精馏段、气液分离段及汽提段，通过设置在气液分离段中的旋流式气液分布器将来自加热炉的气液两相以旋转的方式由旋流式分布器喷出，在旋流的作用下，达到良好的气液分离效果、分离出的上升气相中的液沫夹带率低、气相不均匀度低，保证了废机油中夹带的少量机械杂质、炭黑等基本不进入精馏段。通过精馏段的精馏分离后，分离出的液相流入下方的汽提段，在塔底进入的过热蒸汽汽提作用下，液相中的轻组分进入气相，与分离后的气相一起向上进入精馏段，高沸点的渣油由渣油出口排出，侧线采出口及塔顶的气相出口将采出纯度高、色度小、金属离子含量低的产品。本实用新型通过结构上的改进，从根本上解决了废机油减压精馏过程中发生阻塞现象或气液夹带严重的问题，提高了机油的产率与回收率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的a-a剖面图。

图中：1-精馏塔筒体、2-精馏段、3-气液分离段、4-汽提段、101-气相出口、102-渣油出口、103-回流液入口、104-气液入口、105-蒸汽入口、106-侧线采出口、201-精馏层、202-积液器、301-气体再分布器、302-旋流式气液分布器、302a-导流板、302b-气液出口，302c-分离器输入口、401-塔板。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施方式对本实用新型进行说明：

图1是本实用新型一种抗堵型废机油旋流减压精馏塔的结构示意图。一种抗堵型废机油旋流减压精馏塔，包括精馏塔筒体1，精馏塔筒体1的上封头及下封头处分别开设有气相出口101及渣油出口102，精馏塔筒体1内部由上至下依次包括精馏段2、气液分离段3及汽提段4。

其中：为降低精馏塔的压降，保证减压精馏塔的高真空度，精馏段2中的精馏层201优选采用低压降填料层；气液分离段3由上至下依次固定有沿精馏塔筒体1的径向设置的气体再分布器301和旋流式气液分布器302；为降低阻力，优选采用多组人字形塔板组成的板面作为气体再分布器301，每组人字形塔板包括多个串联排布的人字形塔板，并使得相邻两组人字形塔板交错排布。为保证气液分离效果，降低精馏段2堵塞的几率，旋流式气液分布器302与气体再分布器301之间最好留有足够的间距，以降低气相中夹带微小颗粒的可能性。

图2示出了旋流式气液分布器302的具体结构：旋流式气液分布器302为内部中空的圆盘状空腔体，圆盘状空腔体的上端面上开设有分离器输入口302c，圆盘状空腔体的侧壁上分布有多个气液出口302b，气液出口302b均匀分布于圆盘状空腔体的侧壁上，并使得相邻气液出口302b之间的弧长为10-30°。弧形导流板302a与圆盘状空腔体的圆周切线的夹角α为0°-45°，以使输出的气液形成旋流状流线。每个气液出口302b的外侧均设有导流板302a，导流板302a可以是直板或弧形板，如图2所示，优选采用弧形导流板，导流板302a于一端固定于各气液出口302b处且使导流板302a沿顺时针/逆时针方向倾斜设置，图2中的导流板302a以顺时针方向设置，因此喷出如图2所示的顺时针旋流线。为达到良好的气液分离效果，优选旋流式气液分布器302的直径与分离器输入口302c的直径的比值为1.5-5。优选气液出口302b为长条形，并使得气液出口302b的总面积与分离器输入口302c的面积的比值为0.5-5。

汽提段4中固定有汽提塔板组，气体塔板组包括上下平行设置的多层塔板401，每层塔板401于一端固定于精馏塔筒体1的内侧壁上，并使相邻塔板401交错设置；气液分离段3的精馏塔筒体1侧壁上设有通过输送管道与分离器输入口302c相连通的气液入口104；汽提塔板组下方的精馏塔筒体1侧壁上开设有蒸汽入口105。

为了及时采出减压蒸馏的产品：再生润滑油，可以在精馏层201的下方设置积液器202（如积液盘），在精馏段2的精馏塔筒体1侧壁上开有与积液器202的出液端相连通的侧线采出口106，再生润滑油即可通过该侧线采出口106被采出。精馏层201上方的精馏塔筒体1侧壁上开设有回流液入口103。

本实用新型的工作原理如下：

将来自加热炉的部分气化的废机油经气液入口104进入后通过旋流式气液分布器302，旋流式气液分布器302侧壁上的长条形气液出口302b以及导流板302a会将废机油以旋流的形式喷入精馏塔筒体1内，并在旋流的作用下将废机油中的气液进行有效分离，分离后的气相经旋流式气液分布器302上方的气体再分布器301均布后经过积液器202进入到上层的精馏段2中进行精馏，精馏后的得到侧线产品：再生润滑油将落入到积液器202中，并通过侧线采出口106采出；旋流式气液分布器302分离出的液相高温废机油将流入汽提段中的汽提塔板组，从塔底的蒸汽入口105进入的过热蒸汽在汽提塔板组的多层塔板401上与高温废机油进行接触，基于分压原理，高温废机油中的较轻组分蒸发进入气相，未能汽提的高沸点废机油作为渣油由下封头的渣油出口102排出。

以上内容是结合具体的优选技术方案对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。