[实用新型]一种溶剂脱沥青装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种溶剂脱沥青装置，更具体地说，涉及一种带有超声波强化抽提塔的溶剂脱沥青装置。

背景技术

溶剂脱沥青能选择性地除去渣油中的沥青质和胶质等有害物质，为后续工艺（如催化裂化，加氢裂化，润滑油生产等）提供大量清洁容易加工的脱沥青油。其副产品沥青是制取沥青产品较好的原料，所以溶剂脱沥青在渣油深度加工中受到人们的广泛重视，是渣油深度加工的重要手段之一。

在一定温度下丙烷、丁烷等轻烃溶剂对渣油中的油分溶解能力强，对渣油中的胶质和沥青质溶解能力弱或基本不溶解。利用这一性质可将胶质和沥青质从渣油中分离出来。溶剂脱沥青通常是在抽提塔中进行，抽提塔分为沉降段和抽提段，上半部分为沉降段，下半部分为抽提段。比重小的溶剂从抽提塔抽提段的下部进入塔内，比重大的渣油从塔抽提段上部入塔，二者在塔内相互逆向流动，在此过程中，渣油中的油分被溶剂溶解，以脱沥青油溶液的形式上升到塔顶部流出，在抽提塔下部得到脱油沥青。

抽提塔是溶剂脱沥青装置的核心设备，其分离效果的好坏直接影响产品的收率和质量。过去抽提塔采用挡板塔、机械转盘塔的塔型，但近年来多采用新型填料塔。新型填料塔采用了高效的新型规整填料或蜂窝式的格栅填料，提高了脱沥青油的收率和质量。但由于萃取塔设计方法复杂而有局限性，很多工业萃取设备设计不尽合理，效率不高，往往成为过程的瓶颈。

另一方面，为保证脱沥青油的收率和质量，溶剂和渣油的比例通常较大，对丁烷脱沥青溶剂比一般在5左右（体积比）。溶剂比的大小直接决定了溶剂脱沥青装置的能耗，降低溶剂比对减少装置能耗、降低生产成本有较大意义。

《化学与黏合》（2010 年第 32 卷第 2 期）发表的文章“在超声功率辅助作用下催化裂化油浆糠醛抽提研究”中是将催化裂化油浆和糠醛加热至一定温度后，放入超声波反应器中进行反应，待充分反应后在恒温条件下注入抽提装置进行抽提。但该方法为间歇操作，抽提效果有待进一步提高。

实用新型内容

为克服现有技术中的不足之处，本实用新型提供了一种溶剂脱沥青装置。该装置可以在连续操作过程中，增大传质效率，提高脱沥青油的收率和质量，降低溶剂比，减少装置能耗。

本实用新型的溶剂脱沥青装置，包括抽提塔，抽提塔分为沉降段和抽提段，抽提段上部设有填料段，下部为空塔段，其中填料段设有外置式超声波探头，空塔段设有内置式超声波探头。

本实用新型的溶剂脱沥青装置中，超声波探头安装在抽提塔塔壁上。

本实用新型的溶剂脱沥青装置中，空塔段设有的内置式超声波探头最好加装变幅杆，变幅杆沿径向向塔内伸出。

本实用新型的溶剂脱沥青装置中，填料段和空塔段的超声波探头可以设有一个或若干个，可以沿径向一层设置若干个，也可以沿轴向分多层设置的同时沿径向一层设置若干个，优选轴对称均匀设置。

本实用新型在抽提段上部填料段和下部空塔段设置有若干超声波探头，使整个抽提段置于不同的超声波作用之下。在填料段使用外置超声波探头，超声波穿过塔壁和填料，作用于塔内介质，虽然超声波在穿透塔壁和填料有所衰减，但由于超声波强化了填料表面传质传热过程，外置式超声波探头也可得到较好的强化效果，同时减少对沉降段的影响。空塔段采用内置超声波换能器，尤其是加装变幅杆的内置超声波换能器，这样能产生更大的超声功率密度，具有更高的超声波能量利用率，增加了强化效果。本实用新型借助不同强度的超声波场的作用来强化抽提过程，达到提高脱沥青油收率和质量，降低溶剂比，减少装置能耗的目的。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2 为本实用新型图1 A-A剖面图；

图3为本实用新型图1 B-B剖面图；

图4为本实用新型图1 C-C剖面图。

图中1.抽提塔；2.溶剂入口；3. 内置式超声波探头；4. 外置式超声波探头；5.原料油入口；6.脱沥青油出口；7.脱油沥青出口；8. 变幅杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步详细描述。

图1为本实用新型溶剂脱沥青装置抽提塔1的结构简图。本实用新型的溶剂脱沥青装置，包括抽提塔1，抽提塔1分为沉降段和抽提段，抽提段上部设有填料段，下部为空塔段，超声波探头安装在抽提塔塔壁上，填料段设有外置式超声波探头4。空塔段设有内置式超声波探头3。内置式超声波换能器加装变幅杆8，变幅杆沿径向向塔内伸出。