油泥裂解煉油的具體工藝流程一般包括原料預處理、熱裂解、油氣分離、油品精制等環節,以下是詳細介紹:
除雜:油泥中通常含有砂石、金屬等雜質,首先通過篩分、磁選等方法將其去除,以防止這些雜質對后續設備造成磨損或堵塞。
脫水:采用機械脫水或加熱蒸發等方式,降低油泥的含水量。機械脫水常使用離心機、壓濾機等設備;加熱蒸發則是通過加熱使水分蒸發,可采用蒸汽加熱或電加熱等方式。一般將油泥的水分含量降低至 10% 以下,以提高熱裂解效率。
調質:為了改善油泥的流動性和熱傳遞性能,有時需要添加適量的調質劑,如表面活性劑、分散劑等,使油泥中的油、水和固體顆粒更好地分散,便于后續處理。
進料:經過預處理的油泥通過進料裝置輸送至裂解反應器中。進料過程需要控制進料速度和進料量,以保證裂解反應的穩定進行。
加熱:在裂解反應器內,油泥被加熱至一定溫度,使其中的有機物質發生熱裂解反應。加熱方式有多種,常見的是采用燃氣或燃油加熱爐,通過熱傳導將熱量傳遞給反應器內的油泥。裂解溫度一般在 400 - 550℃之間,不同的油泥成分和裂解目標可能需要調整具體溫度。
反應停留時間:油泥在反應器內需要保持一定的停留時間,以使熱裂解反應充分進行。停留時間通常在 2 - 6 小時不等,具體取決于油泥的性質、裂解溫度和反應器的設計等因素。
裂解產物:在熱裂解過程中,油泥中的高分子有機化合物會裂解成小分子的油氣、焦炭和少量的固體殘渣。油氣是主要產物,包含了各種烴類化合物,如烷烴、烯烴、芳烴等;焦炭則會附著在反應器內壁和固體殘渣上。
初級分離:從裂解反應器出來的油氣混合物首先進入初級分離器,通常采用重力分離器或旋風分離器。在重力分離器中,利用油氣和固體顆粒、液體的密度差異,使較重的固體顆粒和液體在重力作用下沉淀到分離器底部,而較輕的油氣則上升至頂部排出。旋風分離器則是利用離心力將固體顆粒和液體從油氣中分離出來。
冷凝:經過初級分離后的油氣進入冷凝器,通過冷卻介質(如水或空氣)將油氣冷卻至一定溫度,使其中的大部分油氣冷凝成液體油。冷卻溫度一般控制在 30 - 60℃左右,根據油品的性質和分離要求進行調整。
氣液分離:冷凝后的氣液混合物進入氣液分離器,進一步將氣體和液體分離。氣液分離器可以采用多種形式,如板式分離器、填料分離器等。分離出的氣體主要包含甲烷、乙烷等輕質烴類以及少量的氫氣、一氧化碳等,可作為燃料氣回用或進一步處理;液體則是粗制的裂解油。
脫除雜質:粗制裂解油中可能還含有少量的水分、固體雜質、硫、氮等有害物質,需要進一步脫除??刹捎眠^濾、沉降等方法去除固體雜質;通過水洗、汽提等方式脫除水分和部分水溶性雜質。
脫硫、脫氮:為了降低油品中的硫、氮含量,可采用加氫精制、吸附脫硫脫氮等技術。加氫精制是在催化劑和氫氣的作用下,使油品中的硫、氮化合物與氫氣發生反應,生成硫化氫和氨等氣體而被脫除。吸附脫硫脫氮則是利用吸附劑對硫、氮化合物的選擇性吸附作用,將其從油品中去除。
分餾:經過脫雜和脫硫脫氮后的裂解油進入分餾塔,根據不同烴類化合物的沸點差異進行分餾,得到不同餾分的油品,如汽油餾分、柴油餾分、重油餾分等。分餾塔通常采用多級塔板或填料,以實現較好的分離效果。