專利名稱:一種甲醇汽油蒸餾催化改性裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于成套化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種甲醇汽油蒸餾催化改性裝置。 本實(shí)用新型的裝置可用于甲醇汽油的蒸餾催化改性。
背景技術(shù):
隨著人民生活水平的不斷提高,我國的汽車擁有總量不斷增加,而且還在以每年 11%的增幅遞增,與此相對(duì)應(yīng)的是,石油能源卻急劇下降。因此,尋找可替代的環(huán)保型能源 迫在眉睫。經(jīng)過多年的實(shí)踐證明,在多種車用替代燃料中,甲醇燃料原料廣泛、技術(shù)成熟、經(jīng) 濟(jì)可行、環(huán)境友好、安全可靠、前景廣闊,是適合我國國情的新型替代能源,實(shí)現(xiàn)甲醇燃料的 大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化推廣和應(yīng)用將對(duì)調(diào)整我國能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)資源綜合利用、改善生態(tài)環(huán)境、 實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)具有重要的推動(dòng)作用。我國早在上世紀(jì)20年代就開始發(fā)展甲醇汽油,但是甲醇汽油的調(diào)配和產(chǎn)業(yè)化應(yīng) 用過程中產(chǎn)生的技術(shù)難題卻始終找不到有效的解決方法。首先,生產(chǎn)甲醇燃料的原料油組成和來源復(fù)雜,不易控制。這就給甲醇燃料產(chǎn)品的 穩(wěn)定性帶來影響,至今為止還沒有一種穩(wěn)定的添加劑配方能夠使不同類型的成品油與甲醇 調(diào)配后具有穩(wěn)定的車用性能。因此,為了使甲醇燃料產(chǎn)品,特別是低比例產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo) 能夠接近現(xiàn)有成品油,最終甲醇燃料中可能包含了具有不同添加目的的添加劑;第二,由于 添加劑往往不僅僅限于一般的C、H、0物質(zhì),添加劑本身元素的多樣性也為甲醇燃料燃燒后 的尾氣治理帶來新的問題;第三,對(duì)于不同目的的添加劑之間的相互作用也經(jīng)常有欠考慮; 第四,添加劑改性效果與經(jīng)濟(jì)性用量之間存在矛盾。甲醇燃料添加劑的技術(shù)局限性將會(huì)在 一定程度上影響到甲醇燃料的產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性?;谝陨峡紤],甲醇燃料要想在產(chǎn)品質(zhì)量上進(jìn)行改進(jìn),必須通過立足于自身內(nèi)部 組分的改變來消除或減緩甲醇與成品油調(diào)配后存在的一些問題,而實(shí)現(xiàn)這一過程的技術(shù)選 擇只能是通過催化改性的方法來實(shí)現(xiàn)。目前,有關(guān)汽油催化改性的裝置報(bào)道很多,但大部分都是通過蒸餾得到控制溫度 段的餾分,然后通過添加少量甲醇進(jìn)行烯烴加成的催化反應(yīng),以此達(dá)到降低汽油組分中的 輕質(zhì)組分改良汽油的目的,有關(guān)甲醇汽油催化改性裝置的報(bào)道尚未看到。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的明目的是提供一種能夠通過催化改性對(duì)甲醇汽油進(jìn)行改性的甲醇 汽油蒸餾催化改性裝置。本實(shí)用新型的甲醇汽油蒸餾催化改性裝置由甲醇汽油貯罐、閃蒸塔、輕質(zhì)組分貯 罐、固定床反應(yīng)器、輕質(zhì)組分冷凝器、改性輕質(zhì)組分冷凝器、重質(zhì)組分冷凝器和成品貯罐組 成,甲醇汽油貯罐通過原料管線連接閃蒸塔的進(jìn)料口,在所述閃蒸塔的上部設(shè)有輕質(zhì)組分 管線,下部設(shè)有重質(zhì)組分管線,輕質(zhì)組分管線連接到輕質(zhì)組分貯罐,并在輕質(zhì)組分管線上連 接有輕質(zhì)組分冷凝器,輕質(zhì)組分貯罐的出料口通過恒溫管線連接固定床反應(yīng)器的進(jìn)料口,固定床反應(yīng)器的出料口通過改性輕質(zhì)組分管線連接改性輕質(zhì)組分冷凝器,重質(zhì)組分管線與 重質(zhì)組分冷凝器連接,改性輕質(zhì)組分冷凝器與重質(zhì)組分冷凝器的出口共同連接成品管線, 成品管線接入成品貯罐中。其中,所述的固定床反應(yīng)器是列管式固定床反應(yīng)器。本實(shí)用新型還在改性輕質(zhì)組分管線上連接有色譜檢測(cè)裝置。本實(shí)用新型的甲醇汽油蒸餾催化改性裝置為甲醇汽油的改性提供了出路,本實(shí)用 新型裝置可以改良甲醇汽油的組分,連續(xù)不斷進(jìn)行油品的催化改性工作,保證了油品的連 續(xù)性。實(shí)時(shí)的色譜檢測(cè)也可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量,整個(gè)裝置生產(chǎn)過程能耗低,條件溫和,保證 了工業(yè)使用上的安全性。
圖1是本實(shí)用新型甲醇汽油蒸餾催化改性裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1本實(shí)用新型的甲醇汽油蒸餾催化改性裝置如圖1所示,由甲醇汽油貯罐1、閃蒸塔 5、輕質(zhì)組分貯罐9、固定床反應(yīng)器12、輕質(zhì)組分冷凝器8、改性輕質(zhì)組分冷凝器16、重質(zhì)組分 冷凝器17和成品貯罐19組成。上述裝置中,閃蒸塔的規(guī)格為Φ = 1600mm, H = 100000mm ;固定床反應(yīng)器采用列 管式固定床反應(yīng)器,床層直徑1500 3200mm,管內(nèi)徑25mm、高1200mm ;儲(chǔ)罐采用直徑1. 5m, 容積20m3的臥式圓柱儲(chǔ)罐;冷凝器采用循環(huán)水冷凝器,用水量20m3/h。甲醇汽油貯罐1通過原料管線4連接閃蒸塔5的進(jìn)料口,在原料管線4上還連接 有計(jì)量泵2和單向閥3 ;閃蒸塔5的上部通過輕質(zhì)組分管線7連接輕質(zhì)組分冷凝器8,并繼 續(xù)接入輕質(zhì)組分貯罐9中;閃蒸塔5下部通過重質(zhì)組分管線10與重質(zhì)組分冷凝器17連接, 并在重質(zhì)組分管線10上連接有流量計(jì)8 ;輕質(zhì)組分貯罐9的出料口通過恒溫管線11依次 連接計(jì)量泵2和單向閥3,最后連接固定床反應(yīng)器12的進(jìn)料口 ;固定床反應(yīng)器12的出料口 通過改性輕質(zhì)組分管線13連接改性輕質(zhì)組分冷凝器16 ;改性輕質(zhì)組分冷凝器16與重質(zhì)組 分冷凝器17的出口共同連接成品管線18,成品管線18接入成品貯罐19中。在改性輕質(zhì)組分管線13上還通過控制閥14連接有色譜檢測(cè)裝置15 ;在閃蒸塔5、 恒溫管線11、固定床反應(yīng)器12上和色譜檢測(cè)裝置15前安裝有溫度控制儀(T);恒溫管線11 上還安裝有質(zhì)量流量計(jì)控制儀(F);壓力表(P)被安裝在恒溫管線11和成品貯罐19上。本實(shí)用新型的工作過程是甲醇汽油貯罐1中調(diào)配好的固定比例的甲醇汽油,首 先由計(jì)量泵2經(jīng)過單向閥3通入閃蒸塔5中進(jìn)行組分分離,重質(zhì)組分經(jīng)流量計(jì)6計(jì)量后,通 過重質(zhì)組分冷凝器17冷卻收集到成品貯罐19 ;經(jīng)輕質(zhì)組分冷凝器8冷卻后的輕質(zhì)組分收 集到輕質(zhì)組分貯罐9中,由計(jì)量泵2經(jīng)單向閥3以固定的流速送至恒溫管道11,汽化后經(jīng)由 質(zhì)量流量計(jì)控制儀(F),以恒定的空速進(jìn)入列管式固定床反應(yīng)器12,控制反應(yīng)所需的溫度 和壓力,反應(yīng)后的產(chǎn)物經(jīng)改性輕質(zhì)組分冷凝器16冷卻后進(jìn)入成品貯罐19。工作期間重要組 分的檢測(cè)數(shù)據(jù)通過與裝置相連的色譜檢測(cè)裝置15隨時(shí)進(jìn)樣檢測(cè),以保證產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo) 合格。[0019]應(yīng)用例1將調(diào)配好的M5甲醇汽油在閃蒸塔內(nèi)70°C分離后進(jìn)入列管式固定床反應(yīng)器,工作 壓力0. 7MPa、溫度70°C進(jìn)行催化改性。裝置連續(xù)工作30天,各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)穩(wěn)定,未出現(xiàn)大 的波動(dòng),產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求。應(yīng)用例2將調(diào)配好的MlO甲醇汽油在閃蒸塔內(nèi)90°C分離后進(jìn)入列管式固定床反應(yīng)器,工作 壓力l.OMPa、溫度70 80°C進(jìn)行催化改性。裝置連續(xù)工作30天,各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)穩(wěn)定,未出 現(xiàn)大的波動(dòng),產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求。應(yīng)用例3將調(diào)配好的M15甲醇汽油在閃蒸塔內(nèi)100°C分離后進(jìn)入列管式固定床反應(yīng)器,工 作壓力1. 2MPa、溫度100 120°C進(jìn)行催化改性。裝置連續(xù)工作30天,各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)穩(wěn)定, 未出現(xiàn)大的波動(dòng),產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求。
權(quán)利要求甲醇汽油蒸餾催化改性裝置,其特征是由甲醇汽油貯罐(1)、閃蒸塔(5)、輕質(zhì)組分貯罐(9)、固定床反應(yīng)器(12)、輕質(zhì)組分冷凝器(8)、改性輕質(zhì)組分冷凝器(16)、重質(zhì)組分冷凝器(17)和成品貯罐(19)組成,甲醇汽油貯罐(1)通過原料管線(4)連接閃蒸塔(5)的進(jìn)料口,在所述閃蒸塔(5)的上部設(shè)有輕質(zhì)組分管線(7),下部設(shè)有重質(zhì)組分管線(10),輕質(zhì)組分管線(7)連接到輕質(zhì)組分貯罐(9),并在輕質(zhì)組分管線(7)上連接有輕質(zhì)組分冷凝器(8),輕質(zhì)組分貯罐(9)的出料口通過恒溫管線(11)連接固定床反應(yīng)器(12)的進(jìn)料口,固定床反應(yīng)器(12)的出料口通過改性輕質(zhì)組分管線(13)連接改性輕質(zhì)組分冷凝器(16),重質(zhì)組分管線(10)與重質(zhì)組分冷凝器(17)連接,改性輕質(zhì)組分冷凝器(16)與重質(zhì)組分冷凝器(17)的出口共同連接成品管線(18),成品管線(18)接入成品貯罐(19)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇汽油蒸餾催化改性裝置,其特征是在改性輕質(zhì)組分管線 (13)上連接有色譜檢測(cè)裝置(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇汽油蒸餾催化改性裝置,其特征是所述的固定床反應(yīng)器 (12)是列管式固定床反應(yīng)器。
專利摘要甲醇汽油蒸餾催化改性裝置,由甲醇汽油貯罐、閃蒸塔、輕質(zhì)組分貯罐、固定床反應(yīng)器、輕質(zhì)組分冷凝器、改性輕質(zhì)組分冷凝器、重質(zhì)組分冷凝器和成品貯罐組成,甲醇汽油貯罐通過原料管線連接閃蒸塔的進(jìn)料口,閃蒸塔上部的輕質(zhì)組分管線連接到輕質(zhì)組分貯罐,并在輕質(zhì)組分管線上連接有輕質(zhì)組分冷凝器,輕質(zhì)組分貯罐的出料口通過恒溫管線連接固定床反應(yīng)器的進(jìn)料口,固定床反應(yīng)器的出料口通過改性輕質(zhì)組分管線連接改性輕質(zhì)組分冷凝器,閃蒸塔下部的重質(zhì)組分管線與重質(zhì)組分冷凝器連接,改性輕質(zhì)組分冷凝器與重質(zhì)組分冷凝器的出口共同連接成品管線,成品管線接入成品貯罐中。
文檔編號(hào)C10G61/00GK201695010SQ20102019168
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者任君, 吳耀曲, 孫茂華, 賈廣信, 陶濤 申請(qǐng)人:山西華頓實(shí)業(yè)有限公司