一种燃料油脱硫副产物回收装置的制作方法

1.本技术涉及燃料油脱硫设备技术领域，具体涉及一种燃料油脱硫副产物回收装置。


背景技术：

2.燃料油一般指重油，是由原油常压蒸馏残油制成的，重油含硫较多，其中硫分多是大分子的环状硫化物。燃料油中大量含有苯并噻吩及其衍生物、二苯并噻吩及其衍生物、萘并噻吩及其衍生物、萘苯并噻吩及其衍生物甚至更高级含硫化合物。
3.船舶是全球贸易运输的主要方式，随着世界经济的高速发展,船舶所带来的污染越来越严重，以石油类污染物为例，由船舶引起的污染比例高达45％。国际海事组织(imo)资料表明，船舶年排放sox达634万吨，约占世界排放总量的4％。在环保要求日益严格的大背景下，燃料油低硫化、轻质化逐渐成为大趋势。2018年11月，交通运输部颁布《船舶大气污染物排放控制区实施方案》，明确2019年1月1日起，海船进入排放控制区，应使用硫含量不大于0.5％m/m的船用燃油；其他内河船应使用符合国家标准的柴油。2020年1月1日起，海船进入内河控制区，应使用硫含量不大于0.1％m/m的船用燃油。2022年1月1日起，海船进入沿海控制区海南水域，应使用硫含量不大于0.1％m/m的船用燃油。
4.燃料油经过脱硫后的含硫副产物如果排放到大自然中，会对生态造成损害，为了提高副产物的高附加值利用，为了环保和资源综合利用，必须对燃料油脱硫后的副产物进行有效利用。
5.而现有技术中，并没有针对燃料油脱硫后的副产物回收及有效利用的反应装备。


技术实现要素：

6.本发明中的装置主要针对燃料油脱硫后的副产物与其他反应物一起制备得到改性沥青，进而在道路基层材料中得到应用，具体的反应过程为：将60
‑
80份石油沥青、5
‑
30份油品脱硫副产物、2
‑
10份单体a和1
‑
5份单体b加入至有机溶剂b中，然后加入0.2
‑
2份引发剂，最后经过紫外光辐射聚合，制得所述改性沥青。
7.其中单体a选自聚乙二醇二甲基丙烯酸酯或聚乙二醇二丙烯酸酯；单体b的结构式如式ⅱ所示：
[0008][0009]
引发剂选自2,2
‑
二甲氧基
‑2‑
苯基苯乙酮、1
‑
羟基环己基苯基甲酮、苯丙酮和安息香异丁醚中的至少一种。
[0010]
所述有机溶剂b选自二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯和氯苯中的至少一种，优选为乙酸乙酯。
[0011]
所述紫外光的波长为350
‑
380nm，照射时间为20
‑
50min。
[0012]
为了使上述反应过程可以产业化，本技术提供了针对上述反应专用的一种燃料油脱硫副产物回收装置，包括：
[0013]
副产物搅拌部，包括壳体和设置于壳体中的搅拌件，所述壳体上分别开设用于回收副产物的回收管道、用于添加其他反应物的第一进料口、第一出料口；
[0014]
副产物反应部，包括反应腔体，所述反应腔体上分别开设有第二进料口、第二出料口，所述第二进料口与所述第一出料口相连通；
[0015]
反应腔体中包括若干首尾依次相连的送料板，所述相邻送料板输送物料的方向相反，所述反应腔体中还包括若干紫外灯，所述紫外灯设置于相邻送料板之间，所述紫外灯沿送料板的长度方向设置；
[0016]
搅拌均匀的副产物与其他反应物经第二进料口输送到第一送料板上再依次经若干送料板的输送到达第二出料口，在输送的过程中完成紫外辐射反应过程。
[0017]
进一步的，若干送料板从所述反应腔体的上端向底端方向依次设置，所述第二进料口设置于所述反应腔体的上端，相邻送料板分别与所述反应腔体的相对侧壁相连。
[0018]
进一步的，所述送料板远离反应腔体的一侧悬空设置，所述反应腔体的内径为所述送料板长度的1.1
‑
1.3倍。
[0019]
进一步的，所述若干紫外灯依次设置于每个送料板的上方，所述紫外灯的长度比所述送料板的长度短。
[0020]
进一步的，所述送料板宽度方向的两侧设置有第一挡料板，所述第一挡料板设置于所述送料板的上端；所述送料板远离所述反应腔体的一端还设置有第二挡料板，所述第二挡料板设置于所述送料板的下端。
[0021]
进一步的，所述送料板上表面设置有若干用于形成扰流的凸点。
[0022]
进一步的，所述送料板远离所述反应腔体一端的倾斜方向及倾斜角度是一致的，所述紫外灯水平设置。
[0023]
进一步的，还包括送料板控制部，所述送料板控制部包括与所述送料板相连的连接件和用于使连接件升降运动的升降件。
[0024]
进一步的，位于反应腔体同一侧的若干送料板均与同一连接件相连，所述连接件包括在所述反应腔体外围相对设置的第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆和第二连接杆底部均与第三连接杆相连，所述第三连接杆底部与升降件相连。
[0025]
进一步的，所述第一连接杆以及第二连接杆外围设置有振动器。
[0026]
本技术的有益效果如下：
[0027]
1、本技术中利用副产物搅拌部将燃料油脱硫副产物以及参与反应的其他反应物搅拌均匀，再进去副产物反应部进行反应，使得进入反应的反应物是混合均匀的，有效避免反应不均匀、以及反应效率低的问题；
[0028]
2、本发明中反应腔体中设置送料方向相反但依次相连的送料板结构，有效的控制设备体积，避免设备占用太大面积的场地；另一方面，本发明的送料板结构，可连续性的完成送料过程，被输送的物料在送料板上分布更均匀，在物料流动的过程中完成反应，有利于物料被紫外灯照射完成反应过程，使得反应过程进行的更彻底、更均匀、效率更高；
[0029]
3、本技术中相邻送料板之间存在空隙，即送料板一端是悬空设置的，这样的设置使得物料由于重力作用，突然失重的过程一方面有利于物料继续向下进行传输，另一方面，
向下传输的过程中物料粒子间重新做了位置的调整，使得紫外灯对未发生反应的物料的照射过程更加彻底，有效提高反应效率；
[0030]
4、送料板设置第一挡料板的作用是防止物料的损失，本技术限定紫外灯的长度以及在送料板上设置第二挡料板，是防止物料掉落到紫外灯上，影响紫外灯的照射效率；
[0031]
5、本技术送料板上设置凸点的作用，是在物料流动的过程中形成扰流作用，使得送料板上的物料粒子间始终处于变化的过程，有利于提高反应效率；
[0032]
6、本技术中限定送料板倾斜方向以及倾斜角度一致性，以及限定紫外灯的结构，一方面，是为了整个反应过程更加精确控制，物料的下落速度、反应速率等参数，可以通过控制送料板的倾斜角度得以控制；另一方面，通过控制若干送料板结构的一致性，使得物料在整个反应过程是稳定的、均匀的、一致的，使得到的产品性能更加稳定；
[0033]
7、本技术通过送料板控制部，可以控制送料板的倾斜角度，进而控制反应过程，根据不同的反应物以及不同的反应速率要求，调整送料板的倾斜角度满足不同的反应需求；
[0034]
8、本技术的送料板控制部结构，可以保证所有的送料板变化角度的一致性；
[0035]
9、本技术在送料板控制部结构上设置振动器，可以通过送料板控制部将振动传递至每个送料板，通过振动使得反应物在送料板上分布更加均匀，有效提高反应效率。
附图说明
[0036]
此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0037]
图1为本技术中一种燃料油脱硫副产物回收装置的结构示意图；
[0038]
图2为本技术中一种副产物反应部的结构示意图；
[0039]
图3为本技术中另一种副产物反应部的结构示意图；
[0040]
图4为本技术中一种送料板的结构示意图。
具体实施方式
[0041]
为了更清楚的阐释本技术的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
[0042]
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是，本技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0043]
另外，在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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技术和简化描述，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技术的限制。
[0044]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0045]
在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0046]
在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0047]
如图1所示，在一个实施例中，一种燃料油脱硫副产物回收装置，包括副产物搅拌部1和副产物反应部2，其中，副产物搅拌部1包括壳体11和设置于壳体11中的搅拌件12，壳体11上分别开设用于回收副产物的回收管道111、用于添加其他反应物的第一进料口112、第一出料口113；副产物反应部2包括反应腔体21，反应腔体21上分别开设有第二进料口211、第二出料口212，第二进料口211与第一出料口113相连通；反应腔体21中包括若干首尾依次相连的送料板3，相邻送料板3输送物料的方向相反，反应腔体21中还包括若干紫外灯4，紫外灯4设置于相邻送料板3之间，紫外灯4沿送料板3的长度方向设置；搅拌均匀的副产物与其他反应物经第二进料口211输送到第一送料板3上再依次经若干送料板3的输送到达第二出料口212，在输送的过程中完成紫外辐射反应过程。
[0048]
可以理解的，若干送料板3从反应腔体21的上端向底端方向依次设置，第二进料口211设置于反应腔体21的上端，相邻送料板3分别与反应腔体21的相对侧壁相连。
[0049]
可以理解的，送料板3远离反应腔体21的一侧悬空设置，反应腔体21的内径为送料板3长度的1.1
‑
1.3倍。
[0050]
可以理解的，若干紫外灯4依次设置于每个送料板3的上方，紫外灯4的长度比送料板3的长度短。
[0051]
可以理解的，送料板3宽度方向的两侧设置有第一挡料板31，第一挡料板31设置于送料板3的上端；送料板3远离反应腔体21的一端还设置有第二挡料板32，第二挡料板32设置于送料板3的下端。
[0052]
本实施例在使用时，燃料油脱硫副产物与其他反应物，例如本实施例中燃料油副产物从回收管道111进入壳体11中，其他反应物包括石油沥青、单体a溶液、单体b溶液、引发剂依次从第一进料口112进入壳体11中，在搅拌件12的作用下，反应物搅拌均匀；混合后的反应物从第一出料口113被输送到第二进料口211，从第二进料口211到达第一送料板上，由于反应物的流动性，反应物会继续流动到第二送料板、第三送料板......反应物在流动过程中，在紫外灯4的作用下，进行紫外辐射反应过程，反应后的产品从第二出料口212流出。
[0053]
本实施例中涉及的具体的反应过程为：将60
‑
80份石油沥青、5
‑
30份油品脱硫副产物、2
‑
10份单体a和1
‑
5份单体b加入至有机溶剂b中，然后加入0.2
‑
2份引发剂，最后经过紫外光辐射聚合，制得所述改性沥青。
[0054]
其中单体a选自聚乙二醇二甲基丙烯酸酯或聚乙二醇二丙烯酸酯；单体b的结构式如式ⅱ所示：
[0055][0056]
引发剂选自2,2
‑
二甲氧基
‑2‑
苯基苯乙酮、1
‑
羟基环己基苯基甲酮、苯丙酮和安息香异丁醚中的至少一种。
[0057]
所述有机溶剂b选自二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯和氯苯中的至少一种，优选为乙酸乙酯。
[0058]
所述紫外光的波长为350
‑
380nm，照射时间为20
‑
50min。
[0059]
如图2
‑
图3所示，在另一个实施例中，送料板3远离反应腔体21一端的倾斜方向及倾斜角度是一致的，紫外灯4水平设置。
[0060]
可以理解的，本实施例中还设置有送料板控制部，送料板控制部包括与送料板3相连的连接件和用于使连接件升降运动的升降件6。
[0061]
位于反应腔体21同一侧的若干送料板3均与同一连接件相连，连接件包括在反应腔体21外围相对设置的第一连接杆51和第二连接杆52，第一连接杆51和第二连接杆52底部均与第三连接杆53相连，第三连接杆53底部与升降件6相连。
[0062]
可以理解的，升降件6可以是活塞缸、气缸、油缸、电缸等结构。
[0063]
本实施例在使用时，在进行反应前，若需要根据反应条件进行送料板3倾斜角度的调整，升降件6进行升降运动带动第三连接杆53进行同步升降运动，进而带动第一连接杆51、第二连接杆52进行同步升降运动，进而送料板3与反应腔体21连接的一端可以旋转，使得送料板3的倾斜角度发生变化。
[0064]
可以理解的，如图3所示，第一连接杆51、第二连接杆52外围还依次设置有第一稳固件91和第二稳固件92，第一稳固件91一端通过若干连杆93与第一连接杆51相连，第一稳固件91另一端与第三连接杆53相连。第二稳固件92的结构与第一稳固件91相同。设置稳固件的作用，是为了调节送料板3的过程更加稳定、平稳。
[0065]
如图4所示，在另一个实施例中，为了增加物料在同一块送料板3的粒子位移变化，进而提高反应效率，送料板3上表面设置有若干用于形成扰流的凸点7。
[0066]
如图2所示，在另一个实施例中，为了物料在反应过程中，反应更加均匀，提高反应性效率，第一连接杆51以及第二连接杆52外围设置有振动器8。
[0067]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0068]
以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。