废油再生精制及废酸渣、废碱渣、废白土、废油泥等产物的高效利用

及废酸渣、废碱渣、废白土、废油泥等产物的高效利用出版番号：2015-07-20作品编著：吴国存联系电话：[phone]电子邮箱：[e-mail]目录前言--------------------------------1一、废油再生工厂企业目标要素排序------------------2二、废油再生工厂工艺装备的排列位置-----------------2三、废油再生工厂禁忌事项排序--------------------2四、工艺路线图-废油再生精制及各种产物的来源与去向----------3四、工艺路线图-渣泥提纯-----------------------41.废机油-工段概述--------------------------51.1.罐底油泥-产物属性------------------------52.预处理-工段概述--------------------------52.1.速降油泥-产物属性------------------------63.低物耗蒸馏-工段概述------------------------63.1.减压渣油-产物属性------------------------64.无公害酸精制-工段概述-----------------------64.1.废酸渣-产物属性-------------------------75.碱精制-工段概述--------------------------75.1.废碱渣-产物属性-------------------------76.高效补充精制-工段概述-----------------------76.1.废白土-产物属性-------------------------87.再生基础油-产物属性------------------------88.渣泥-渣泥混合-工段概述----------------------99.渣泥-预热脱水-工段概述----------------------99.1.水/燃料油-产物属性-----------------------910.渣泥-减压脱轻-工段概述----------------------910.1.燃料油-产物属性------------------------911.渣泥-研磨过滤-工段概述----------------------912.渣泥-粒渣研磨回用-工段概述--------------------913.渣泥-胶凝材料-产物属性----------------------9结束语---------------------------------111前言我国的废油再生行业起步较晚，在上世纪80年代前后，我国的一些国营石化企业曾经对废油再生课题进行了较广的研究与实践，但是自90年代末将大部分国营石化企业组建中石化和中石油等几大集团公司后，集团公司针对分散产生的废油再生事业发生了重心转移，也只有80多岁高龄的戴钧樑老前辈以《废润滑油再生》著作的方式，将几十年以前的经验讲给我们听，在此本人非常感谢戴老前辈将众多前辈的经验传承给我们；多年来，通过再生油协会的信息平台，使本人更多地了解了本行业的概况，在此本人非常感谢再生油协会，同时预祝再生油协会及协会成员单位与时俱进，蓬勃发展；本文的目的是使热爱本行业的人士进一步提纯精制的工艺路线及技术效果，交流技术信息，推动行业发展；本文不具任何商业目的和广告目的；基于本人的水平有限，技术信息来源渠道比较狭窄，本文的技术分析内容不具权威性，其目的仅为业内参考之用；如有不妥之处，欢迎前辈纠正指教；为了通俗易懂，本文最大化削减了学术用语，最大化启用了通俗名称及通俗案例。为了节省阅读资源，本文仅将典型的技术工艺酌情叙述，以便使业内技术人员在较短的时间得到以点带面的技术启发，如有其它问题或纠正指教，欢迎与本人联系。如想了解废油再生行业概况，可查阅另行出版的《针对废油再生行业发展的参考资料》。2一、废油再生工厂“企业目标”要素排序：1.经济效益：在低物耗的前提下将产品实现高效利用；用具有独特、垄断的实用技术弥补产能过盛的市场弊端；在具有超前技术的前提下再追求规模效益。2.社会效益：在安全、环保、能耗达标的前提下操作；用社会效益保护促进经济效益。3.可操作性：使用适宜的工艺及装备，将操作环境尽力改良，将操作难度尽力降低，良性节约用工成本。4.工艺布局：关联结构，有机连接；以少走一步路，多干一件事的追求，科学设计工艺布局。二、废油再生工厂“工艺装备”的排列位置：1.在确定工厂“企业目标”的前提下，再选择确定能满足“企业目标”要求的“工艺路线”。2.在确定工厂“工艺路线”的前提下，再选择确定能满足“工艺路线”要求的“加工装备”。3.由此得出的工艺装备排列位置如下：企业目标→工艺路线→加工装备，三者的关系相当于战略与战术的排列关系。三、废油再生工厂“禁忌事项”的排序：1．禁止触犯感性冲动的错误。2．不迷信“脱离客观工况实践”的“所谓名人”。3．以实用为关注焦点；消除不求最好，但求最贵的奢侈观念。4．建立全套风险防控机制，从全局出发，进行多视角分析，适时开展多方参与的理性评审活动，在业内做到知己知彼；避免盲人摸象、避免按下葫芦起来瓢、避免走进死胡同。3四、工艺路线图-废油再生精制及各种产物的来源与去向：4四、工艺路线图-渣泥提纯：51.废机油-工段概述：该工段的任务是评价验收废机油原料，废机油原料的优劣直接影响再生基础油的品质及收率，由此在评价验收的过程中，应因地制宜地参考使用适宜的检测方法，为了实现方便准确，最好备用几种经量化评估后的“标本废机油”，以供各场合下的比对之用。a.气味检测：应该符合常规废机油的气味；如果具有酸性气味、轧制油气味、以及其它异味，其内可能含有流体酸渣、废轧制油或其它混合物。b.挂壁检测：将约50℃下的废机油倒入约50℃的清洁烧杯内，倾斜后平置，观察挂壁油料的透明度，必要时可以使用放大镜观察其内颗粒介质的物态形状及布局密度，然后将其结果与类似同等粘度、同等环境下的“标本废机油”进行对比；透明度越差，说明其纯净度越低；同等环境下的同等粘度油品，其油膜厚度基本一致，由此具备相对的可比性。c.比重检测：常温下废机油的比重约在0.86~0.9的范围内；如果比重太轻，其内可能含有其它化工原料；如果比重太重，其内可能含有较多重质杂质，如：减压渣油、流体酸渣、助剂复配下的其它超细粉末介质及水分等杂物。d.滤纸斑点检测：在60℃左右的温度下，将一滴被检油滴落在平置悬空的滤纸之上，片刻后观察其结果形态；常规下滤纸之上呈现两个油环，中央的油环是沉积环，沉降环之外的油迹是扩散环，被检结果由优至次排列如下：①．沉积环和扩散环之间没有明显的界限，整个油斑颜色均匀。②．沉积环灰黑，扩散环较宽，两环之间没有明显的界限。③．沉积环深黑，扩散环较窄，两环之间具有明显的界限。e.全程检测：该检测方法其结果虽然准确全面，但是耗时比较长，由此应该酌情使用该方法。①．蒸馏馏程检测，可以反映各种温度下的馏分油收率及目测品质。②．酸精制/补充精制流程：可以反映最终产品的主体特征。③．向上述馏分油或精制油内加入约1%的氢氧化钠，如果其内产生絮状物，说明废机油之内可能含有过量的动植物油或合成型废机油。1.1.罐底油泥-产物属性：该产物产自沉降蓄积，其主要成分分别由各种机械杂质、水和污油构成，该产物需要再加工后才能消除污染特征并使其实现高效利用。2.预处理-工段概述：a.该工段应该根据蒸馏装备的个性需求以及原料的污浊度而定；如果蒸馏装备针对原料油的纯净度要求较高时，该工段应该实施；如果废机油的污浊度较高时，该工段也应该实施；否则该工段可以免除。b.该工段的机理是：在适宜的温度及助剂的作用下，将废机油之内的杂质通过絮凝沉降与废机油进行分离；本述的适宜温度在80℃左右，如果温度太高，废机油内的6水分容易向上翻腾而破坏沉降环境，如果温度太低，废机油粘度加大而影响沉降速率。c.该工段是一个比较矛盾的工段，在实施的过程中，必然产生费用；如果所产生的杂质太少，则该工段没有必要实施；如果所产生的杂质太多，杂质之内必然含有较多的理想组分而导致再生基础油收率太低；由此是否实施该工段，如何实施该工段应谨慎决定。2.1.速降油泥-产物属性：该产物产自絮凝沉降，其主要成分分别由各种机械杂质、水和污油构成，该产物需要再加工后才能消除污染特征并使其实现高效利用。3.低物耗蒸馏-工段概述：该工段的任务是通过蒸馏将废机油之内的理想组分与非理想组分进行分离，该技术虽然已被业内企业掌握运用，但是针对废油再生企业使用的专业蒸馏装备还处于创始阶段。废油再生企业与炼厂相比，不但原料组分污浊复杂，其规模仅相当于炼厂的百分之几。废油再生企业与食品制药行业相比，不但原料组分污浊复杂，通过蒸馏所产生的附加值与食品制药行业相差甚远。因此废油再生企业引用炼厂蒸馏装备或引用食品制药行业蒸馏装备显然是不恰当的。基于废油再生企业的个性特征，在能得到预期馏分的前提下，应选择具备如下特点的蒸馏装备：a.启停方便且具有较高的安全性能和环保性能。b.针对废机油的污浊兼容性宽、基础油收率高、不宜结焦、清焦方便。c.用电能耗低，热能再利用率高。3.1.减压渣油-产物属性：该产物是经蒸馏提纯后的蒸余物，其主要特点是分子量大，挥发性低，该产物不需再加工既可用于沥青制品领域或橡胶制品领域。4.无公害酸精制-工段概述：该工段是精制工艺的其中一种，目前主要的精制工艺有加氢精制、溶剂精制和无公害酸精制等；精制的主要目的是将馏分油之内的不饱和烃及其它杂质通过精制而使其得到改良或与馏分油进行分离。a.该工段是传统酸精制的升级改良版，其特征在于：不但颠覆性地消除了传统酸精制的污染特征，在后续装备的支持下，还可大幅提高再生基础油的品质、使酸渣实现高效利用。b.与溶剂精制相比，在得到同等品质再生基础油的前提下：①.吨油溶剂精制需要针对2200kg左右的混合溶剂进行溶剂回收。7②.吨油无公害酸精制仅需要针对70kg左右的酸渣进行提纯分割处理。③.基础油收率高10%左右。④.能耗仅占溶剂精制的40%以下，由此碳排放小、热污染小。⑤.所发生的吨油成本比溶剂精制低200元以上。⑥.针对馏分油的适应范围宽。⑦.通过后续的提纯加工，气相副产物可实现达标排放。⑧.通过后续的提纯加工，副产物的废酸渣可以实现高效利用。c.针对《HJ6072011废矿物油回收利用污染控制技术规范-9.1.3不应使用硫酸/白土法再生废矿物油》文件的解读：①.文件的属性是“技术规范”，不是“标准”。☆“技术规范”是指导性文件。☆“标准”是强制性文件。②.文件中运用的“不应”所表示的含义是：“在正常情况下均不应这样作”，因此“正常情况”应该针对的是当时的技术背景。③.文件中的“硫酸”应该针对的是“传统酸精制工艺”，因为“传统酸精制工艺”不可避免的弊端是：☆大量的二氧化硫气体肆无忌惮地向外飘逸，致使工况环境恶劣、严重污染环境。☆所产生的废酸渣不但直接或间接地污染环境，还很难实现高效利用。④.上述解读的意图是在保护环境的前提下，不断改良各种工艺方法的弊端、加速各种工艺方法的科技进步，最终通过节能而实现降低碳排放、降低热污染、不断优化我们的生态环境。4.1.废酸渣-产物属性：该产物是无公害酸精制的副产物，主要由烃类组分和强酸性混合物构成，该产物需要再加工后才能消除污染特征并使其实现高效利用。5.碱精制-工段概述：该工段是一种中和脱硫手段，主要用于脱除轻质燃料油内的硫化物组分；针对润滑基础油组分应该慎用，否则有可能使其发生顽固性乳化并使其抗乳化性能大幅下降。5.1.废碱渣-产物属性：该产物是碱精制的副产物，主要由烃类组分和碱性盐类混合物构成，该产物需要再加工后才能消除污染特征并使其实现高效利用。6.高效补充精制-工段概述：补充精制是各种精制工段的后续补充工段，是通过高温吸附将精制后的油料再次进行补充净化，使最终所得的再生基础油达到较好的理化指标。高效补充精制是上述补充精制的改良升级版，其特征在于：不