專利名稱：一種利用廢潤滑油生產汽柴油的方法
技術領域：
本發明屬于環境保護和能源技術領域，涉及到一種利用廢潤滑油生產汽柴油的方法。
背景技術：
中國市場的廢潤滑油來自于機動車市場和工業生產領域兩個部分。根據對機動車市場和工業生產領域廢潤滑油市場增長速度的分析，伴隨中國機動車市場保有量的快速增長，未來幾年時間，中國機動車市場的廢潤滑油市場增長速度將保持較快水平。相比之下， 由于受到國家宏觀調控等方面政策的影響，工業生產領域廢潤滑油市場增長速度將保持穩定的增長。2006年以后，中國機動車市場廢潤滑油市場容量將超過工業生產領域廢潤滑油市場容量。根據正略鈞策管理咨詢行業研究中心的調查，2010年中國廢潤滑油市場容量為 500萬噸，我國潤滑油產品的生產和使用屬于傳統的工業社會單向型資源流動的線型經濟模式，即“石油資源一煉制潤滑油產品一廢潤滑油拋棄”模式。廢油再生率同發達國家相比有較大的差距。一般來說，可供回收的潤滑油量應為消耗的50%左右，然而目前廢潤滑油的回收利用率非常低，每年返用的再生潤滑油還不到10%，相當數量的廢潤滑油流向不明，其中一部分排入環境而造成污染。潤滑油由于在使用過程中受外界污染產生大量膠質、氧化物從而降低乃至失去了應有的功效而遭廢棄。國家環保局已將廢潤滑油列為本世紀在環保領域主要控制的三大重點之一，而充分利用廢潤滑油再生還原成品潤滑油，或將廢潤滑油精煉成汽油、柴油，既能緩解我國石油短缺而需求又日益增長的供需矛盾，又能促進環保， 變廢為寶，創造可觀的經濟效益，是國家鼓勵扶持的項目，前景十分廣闊。針對豐富的廢潤滑油資源化利用問題，根據廢潤滑油的化學組成和性質，我們成功開發了廢潤滑油催化蒸餾-加氫提質-常壓蒸餾生產汽柴油的新技術。廢潤滑采用具有知識產權的催化劑，通過催化蒸餾轉化技術調整汽柴油的餾分比例，降低餾分中的膠質含量；再進行加氫精制得到餾分油，將餾分油經常壓蒸餾生產出市場急需的高品質汽柴油等。 在常壓蒸餾或催化蒸餾-加氫提質-常壓蒸餾中無三廢產生，是一個綠色的、資源化利用的過程。下述的已知技術，都存在一些不足中國專利，公開號CN2010101^957. 4，介紹從廢潤滑油中分離回收成品油的方法
及其裝置，其工序較多，比較繁瑣，產生“三廢”，并且產品品質低。中國專利，公開號CN201010160808.8，介紹利用廢油加工液體燃料油的方法，其
工序多，廢液多，得到的產品品質低。中國專利，公開號CN201010151513. 4，介紹一種再生潤滑餾份油的制備方法，其過程要用吸附劑，消耗大量的吸附劑費用較高，并得到的油品品質低。中國專利，公開號CN201010132513. X，介紹一種廢潤滑油全加氫型再生催化劑及其制備方法和應用，其過程要求15MPa高壓，高氫油比，耗氫多，得到的產品性能差。中國專利，公開號CN200920141806. 7，介紹從廢潤滑油中提煉輕柴油的新型設備，得到的柴油品質低，產品收率低。
發明內容
本發明提供了一種利用廢潤滑油生產汽柴油的方法針對廢潤滑油轉化過程中的產品檔次低、經濟效益差和二次污染等問題，以汽柴油為目標產品實現廢潤滑油進行資源化利用，并綜合利用過程本身的廢渣和燃氣，使生產過程節能和環保，避免了二次污染。本發明將廢潤滑油經催化反應蒸餾，加氫提質，再經過常壓蒸餾，根據餾出溫度切割成汽油 (< 150°C )和柴油(> 150°C )。本發明提高了平衡反應的轉化率和連串反應的選擇性、 降耗節能、延長了催化劑壽命，流程簡單且節省投資。本發明的技術方案如下本發明中的廢潤滑油原料廢潤滑油包括汽油、柴機油、軸油、液壓油、抗磨壓油、變壓器油、各種潤滑脂及洗件油，是其中的一種或二種以上混合，也可以選擇橡膠制品的廢橡膠作為原料。本發明中的使用的催化劑為氧化鋁負載的分子篩，其中分子篩包括ZSM-5、Y型沸石、絲光沸石和β沸石或者它們的混合物，分子篩含量為0.5-95wt%。成型催化劑的尺寸根據反應精餾塔的直徑確定，一般催化劑顆粒的等效直徑與反應精餾塔的直徑比應小于 0. 1。催化劑的主要作用是選擇性裂解大分子，并同時進行異構化反應得到相應的汽柴油餾分。此外催化劑也是精餾塔的填料，用于反應中產物和產品餾分的分離。該方法是將廢潤滑油在分子篩/氧化鋁催化劑上的氣相催化裂解過程和反應產品分餾分離過程集成在反應精餾塔內進行。將原料廢潤滑油注入蒸餾釜，采用廢潤滑油轉化過程中產生的廢渣和燃氣進行加熱，蒸餾釜溫度控制在250-500°C之間。當蒸餾釜加熱到達250°C時，蒸餾出來的油氣進入裝有分子篩/氧化鋁催化劑的反應精餾塔中進行反應和精餾，劑油比控制在1-20之間。廢潤滑油經催化蒸餾的餾分通過原料泵進入與氫氣混合后經換熱器加熱進入加氫精制反應器，控制進料溫度在250-350°C ；氫氣分壓l_6MPa，體積空速0.5-4. Oh-I和氫油體積比為100-1000 1 ；加氫使用的硫化物催化劑為負載型NiMo、 NiW、CoMo、CoW、NiMoW或CoMoW硫化物催化劑，載體是具有雙中孔復合結構的氧化物載體或炭材料，氧化物載體是Si02、A1203、TiO2, SiO2-Al2O3或Al203-Ti02。加氫精制后的餾分油經常壓蒸餾，根據餾出溫度切割成汽油(< 150°C )和柴油(> 150°C )。通過本發明的方法生產得到汽油餾分(< 150°C >的收率在20-30%，辛烷值為 75-85，密度0.70-0. 76g/cm3，可以作為汽油的調和組分。柴油餾分(150-360°C )的收率在 60-80%，十六烷值為65，密度0. 83-0. 86g/cm3，凝點低于_20°C，可以作為10號低凝柴油。 燃氣和焦渣產率不高于8%。本發明的催化蒸餾、加氫精制與常壓蒸餾采用連續操作的方式，操作靈活、簡便。本發明采用常壓蒸餾與氣相催化裂解過程相結合，充分利用過程的燃氣和焦渣降低了能耗，無二次污染；通過常壓蒸餾和催化精餾技術提高了平衡反應的轉化率，提高了反應的選擇性，延長了加氫精制催化劑壽命，同時減少了催化劑用量；先分餾再加氫，減少了氫耗；產品收率高、原料范圍寬。
圖1為本發明的工藝流程示意圖。
圖中1加熱釜；2反應蒸餾塔3加氫精制反應塔；4蒸餾塔。
具體實施例方式以下結合技術方案和附圖詳細敘述本發明的具體實施例。實施例1 廢潤滑油在分子篩/氧化鋁催化劑上的氣相催化裂解。將重油注入裝有分子篩/氧化鋁催化劑的反應精餾塔中進行反應和精餾蒸餾塔，催化劑由含30% ZSM-5和 10% β沸石的氧化鋁組成，通過粘結成型得到2. 0-3. Omm的柱狀產品，長度3-8mm，堆密度 0. 65-0. 80g/mL,強度大于40N/mm。采用廢塑料油轉化過程中產生的廢渣和燃氣進行加熱， 劑油比控制在1-20之間。產生的燃氣用于蒸餾塔的加熱。下表1見催化蒸餾物料平衡試驗結果
權利要求
1.一種利用廢潤滑油生產汽柴油的方法，廢潤滑油在分子篩/氧化鋁催化劑上的氣相催化裂解過程和反應產品分餾分離過程集成在反應精餾塔內進行；其特征在于將廢潤滑油注入蒸餾釜，采用廢潤滑油轉化過程中產生的廢渣和燃氣進行加熱，蒸餾釜溫度控制在 250-500°C ；蒸餾出來的油氣進入裝有分子篩/氧化鋁催化劑的反應精餾塔中進行反應和精餾，劑油比控制在1-20 ；催化裂解后廢潤滑油經換熱器加熱進入加氫精制反應塔，進料溫度250-350°C、氫氣分壓l_6MPa、體積空速0. 5-4. Oh—1、氫油體積比100-1000 1 ；加氫使用的硫化物催化劑為負載型硫化物催化劑；載體是具有雙中孔復合結構的氧化物載體；加氫精制后的餾分油經常壓蒸餾，根據餾出溫度切割成汽油和柴油。
2.根據權利要求1所述的一種利用廢潤滑油生產汽柴油的方法，其特征還在于所述的硫化物催化劑為 NiMo、Niff, CoMo、Coff, NiMoff 或 CoMoW。
3.根據權利要求1所述的一種利用廢潤滑油生產汽柴油的方法，其特征還在于所述具有雙中孔復合結構的氧化物載體是Si02、Al203、TiO2, SiO2-Al2O3或Al2O3-TiO215
4.根據權利要求1、2或3所述的方法，其特征還在于廢潤滑油包括汽油、柴機油、軸油、液壓油、抗磨壓油、變壓器油、各種潤滑脂及洗件油，是其中的一種或二種以上混合。
5.根據權利要求1、2或3所述的方法，其特征還在于反應蒸餾、加氫精制與蒸餾連續操作。
6.根據權利要求4所述的方法，其特征還在于反應蒸餾、加氫精制與蒸餾連續操作。
7.根據權利要求1、2或3所述的方法，其特征還在于廢橡膠油代替廢潤滑油作為原料。
8.根據權利要求4所述的一種利用廢潤滑油生產汽柴油的方法，其特征還在于廢橡膠油代替廢潤滑油作為原料。
全文摘要
本發明公開了一種利用廢潤滑油生產汽柴油的方法，屬于環境保護和能源技術域。其特征是以潤滑油為原料經反應蒸餾，加氫精制和蒸餾生產高品質汽柴油工藝其特征是首先廢潤滑油經反應蒸餾調節汽柴油比例，降低膠質含量，接下在硫化物催化劑上加氫精制反應，通過單烯烴加氫飽和反應脫除單烯化合物，并脫硫、氮脫、除膠質生產得無異味、品質高的汽柴油混合油，再經蒸餾得到汽油和柴油餾分油。本發明所使用硫化物催化劑根據裂解塑料油的組成和性能而選擇合適的載體經液相方法制備得到。本發明具有工藝簡單，催化劑活性和選擇性高，且具有良好的經濟效益及工業應用前景。
文檔編號C10G69/04GK102226104SQ20111013410
公開日2011年10月26日 申請日期2011年5月23日 優先權日2011年5月23日
發明者李闖, 梁長海, 肖子輝, 邵正峰, 陳霄 申請人:大連理工大學