[其他]一種酸渣綜合利用的方法

在審

• 申請號: 101986000001554
• 申請日: 1986-03-14
• 公開（公告）號: CN86101554B
• 公開（公告）日: 1988-07-20
• 發明（設計）人: 張正仁;張凌芬;張鴻科;楊新民;張秀芳
• 申請（專利權）人: 玉門石油管理局煉油廠
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 楊代睿;文琦

本發明屬于化學工程。在石油加工、石油化工及煤焦油化工過程中都有酸渣生成，這些酸渣既難處理，又污染環境。本發明用酸渣做氧化劑與有機物進行化學反應，轉化為鍋爐燃料油或瀝青，實現了酸渣的綜合利用。與現有氧化瀝青工藝相比，本方法尾氣減少９０％。瀝青收率提高５～２０％，氧化時間縮短三分之二，瀝青質量提高。

本發明屬于化學工程，它主要利用由煉油廠、石油化工廠及煉焦廠排出的廢料-酸渣（包括廢硫酸、硫酸渣、硫酸渣分離物及廢磺酸等）來生產鍋爐燃料油及瀝青。

當前世界上每年有數百萬噸酸渣產生，這些廢渣不僅存放及運輸十分困難，而且難以利用，同時還污染環境。因此，對酸渣治理的研究國內外十分重視。

國內尚無好的酸渣處理辦法，主要是采用掩埋或坑貯，這樣處理會造成環境污染。

國外常用兩種辦法處理酸渣：其一是焚燒法，把酸渣與燃料混燒，含二氧化硫的煙氣用高煙囪排放，其二是在一個專門的裝置中把酸渣熱分解，回收利用生成的二氧化硫。上述方法成本高，而且只著眼于酸渣的處理，而不是綜合利用。

美國專利（US4331481）及（US4238241）介紹了一種酸渣綜合利用的方法：即把酸渣按0.2～0.8%的比例加入成品瀝青中，制成酸性多孔瀝青。但該法所能利用的酸渣量太少。

蘇聯專利（No.165975）介紹了把焦油渣或瀝青稀釋油用硫酸進行氧化，生產燃料油和瀝青的方法，該法不能把硫酸均勻分散到渣油中，因而設備和管線結焦堵塞嚴重，能耗及金屬消耗大。

還有一份美國專利（US4279865）介紹了一個用酸渣連續氧化有機物來生產燃料油和瀝青的裝置。該法的工藝特點是酸渣與部分有機物在預混合罐中進行預混合，用有機物稀釋酸渣，得到的混合物與加熱后的有機物在反應器中再一次混合并反應生成產品，該法中酸渣在有機物中的分散和化學轉化分兩步進行。由于酸渣與有機物預混合后沒有及時轉化，所以會造成物料結焦，設備和管線堵塞。另外，一些高粘度酸渣及生產高熔點瀝青所必需的有機物，如減壓裝置渣油等高粘度物料，在預混合罐中是難以分散的。

本發明的目的是開發一種既能利用稀酸渣，又能利用高粘度、甚至是塑性體或固態的酸渣;既能連續生產處理大量集中的酸渣，又能間歇生產處理零星量少的酸渣的方法。

本方法是把酸渣用做氧化劑與有機物進行化學反應，生成鍋爐燃料油和瀝青，酸渣首先被破碎分散成微粒，分散以霧化方式最佳。酸渣微粒與有機物在特定的反應溫度下混合，同時發生化學反應，轉化為鍋爐燃料油或瀝青。本工藝實現了酸渣在有機物中的精細分散和化學轉化一步完成。避免了過去工藝中混合物料在預混合后發生氧化及縮合反應，造成設備管線的結焦堵塞。

本方法中，對塑性體或固態酸渣，在霧化前可加入最多占酸渣重量20%的水進行稀釋，再用泵輸送及霧化。如此實現了對高粘度物料的加工利用。

本發明有連續生產和間歇生產兩種工藝：

連續化生產時，有機物通過加熱爐加熱到預定的溫度后進入反應器，酸渣進入霧化器分散成微粒后也進入反應器，有機物與酸渣按預定比例連續不斷地在反應器中混合與反應，最終生成鍋爐燃料或瀝青，產品從反應器中連續排出。

連續化工藝實施實例見附圖1：

有機物用泵②從貯罐①中抽出，送進加熱爐③，加熱后的有機物進入反應器⑦頂部，從上往下噴淋。酸渣在貯罐④中預熱，并用攪拌器⑩攪勻。設置機械攪拌器的作用有三：a）可以防止酸渣分層;b）在酸渣預熱時可以強化傳熱并防止酸渣局部過熱分解;c）在高粘度酸渣加水稀釋時，可以加速混合過程。攪拌器的轉速在60轉/分以上為好。預熱后的酸渣用泵⑤從貯罐中抽出送進霧化器⑥，在水蒸汽及機械的作用下破碎成霧滴，霧化后的酸渣直接噴入反應器⑦中，在攪拌器的攪拌下與有機物混合，同時發生化學反應。反應中生成的氣體及酸渣中的水遇熱產生的水蒸汽，在反應器中形成泡沫，泡沫在上升的過程中與從上往下噴淋的熱有機物逆流接觸，泡沫中的酸性組分及油沫大部分被有機物吸收和轉化，在攪拌葉片和旋轉柵網⑨的打擊下，泡沫被擊破，尾氣經過油氣分離罐⑧再進入加熱爐③焚燒后即可達到排放標準。反應后的反應產物沉入反應器底，溢流進油氣分離罐⑧，沉降分去油中的氣體后，就得到燃料油或瀝青的成品。