[实用新型]一种基于浅液层蒸发器的生物航空煤油连续精馏系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物航空煤油分离提纯技术领域，尤其是一种基于浅液层蒸发器的生物航空煤油连续精馏系统。

背景技术

生物航空煤油是以废弃动植物油脂为原料，经过加氢脱氧、裂化、异构化等化学处理，再精馏分离出成分为C9～C16的烃类组分、馏程120～240℃、平均分子量为200～250，可直接或与传统航煤混合后，提供给喷气式飞机使用，与传统航空煤油相比，可较好地降低二氧化碳排放。由于生物燃料的原料易得、可再生、污染少等优点，生物航空煤油的开发已经得到世界许多国家的普遍重视。传统煤油一般通过单塔侧线出料的方式获得，但要获得高品质的航空煤油，则精馏塔往往较高，设备投资高，且轻组分和重组分较难分割，目标产物得率低，操作控制困难。航空煤油精馏属于高温精馏，再沸器形式一般为釜式或降膜式，釜式再沸器由于持液量大，停留时间长，加热管表面液层厚，增加了组分的汽压力，造成油料的沸腾温度加大，易导致油料高温聚合、分解和结焦，降低生物航空煤油的精馏得率，耗能大。降膜式再沸器虽较好地解决液层厚度对汽化过程的影响，但由于进料分布不均，油料易在换热管表面出现干涸现象，高温下油料聚合结焦会造成加热管堵塞，污垢热阻增大，造成传热面积和总传热系数明显下降，造成蒸发量下降，需要经常清洗必修，不利于设备的稳定运行，往往用大流量泵循环操作，运行成本较大。

发明内容

本实用新型要解决上述现有技术的缺点，提供一种能耗更低、成品油品质更高的基于浅液层蒸发器的生物航空煤油连续精馏系统。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种基于浅液层蒸发器的生物航空煤油连续精馏系统，主要包括脱轻塔和成品塔，脱轻塔和成品塔的底部均设有浅液层蒸发器，脱轻塔汽相进口和脱轻塔液相进口与闪蒸罐相连通，脱轻塔的顶部连接有冷凝器Ⅱ，脱轻塔底部通过出料泵Ⅱ与成品塔液相进口相连通，成品塔顶部与脱轻塔的浅液层蒸发器的一侧连通，脱轻塔的浅液层蒸发器的另一侧依次连接有冷凝器Ⅰ、中间罐及出料泵Ⅰ，再与成品塔连通，成品塔的底部连接有出料泵Ⅲ。

所述浅液层蒸发器的内部设有3-12层加热盘，上下相邻两层加热盘的间隔间距为50-200mm，加热盘与脱轻塔和成品塔的塔体留有50-100mm的环隙。

所述加热盘主要由集液盘、加热托盘和加热盘管构成，集液盘的中心设有引流管，集液盘内部设有加热托盘，其高度高于加热托盘20-50mm，加热托盘的高度为50-150mm，加热托盘内置有1-5层加热盘管，加热托盘与集液盘之间留有50-100mm的环隙和底缝。

本实用新型有益的效果是：本实用新型采用双塔精馏更易分割轻组分和重组分，获得高品质的目标产物生物航空煤油，并在脱轻塔和成品塔内均采用浅液层蒸发方式加热汽化，降低了加热托盘液层厚度，从而可降低加热管表面汽化压力，降低加热介质温度，提高加热汽化量，通过加热托盘的层数可控制油料的加热汽化停留时间，最大程度上消除因停留时间过长造成的高温分解、聚合和结焦，提高生物航空煤油的精馏得率和油品品质，将成品塔塔顶汽相作为脱轻塔浅液层蒸发器的热源，回收利用汽相冷凝热能，降低能耗。

附图说明

图1是本实用新型系统结构示意图；

图2是加热盘的结构示意图；

图3是螺旋型加热盘管主视结构图；

图4是螺旋型加热盘管俯视结构图。

附图标记说明：中间罐1，冷凝器Ⅰ2-1，冷凝器Ⅱ2-2，闪蒸罐3，脱轻塔4，成品塔5，出料泵Ⅰ6-1，出料泵Ⅱ6-2，出料泵Ⅲ6-3，加热盘7，环形集液引流板8，脱轻塔液相进口9-1，成品塔液相进口9-2，脱轻塔汽相进口10，塔体11，引流管12，集液盘13，加热托盘14，加热盘管15。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图所示，这种基于浅液层蒸发器的生物航空煤油连续精馏系统，主要包括脱轻塔4和成品塔5，脱轻塔4和成品塔5的底部均设有浅液层蒸发器，脱轻塔汽相进口10和脱轻塔液相进口9-1与闪蒸罐3相连通，脱轻塔4的顶部连接有冷凝器Ⅱ2-2，脱轻塔4底部通过出料泵Ⅱ6-2与成品塔液相进口9-2相连通，成品塔5顶部与脱轻塔4的浅液层蒸发器的一侧连通，脱轻塔4的浅液层蒸发器的另一侧依次连接有冷凝器Ⅰ2-1、中间罐1及出料泵Ⅰ6-1，再与成品塔5连通，成品塔5的底部连接有出料泵Ⅲ6-3。脱轻塔4和成品塔5的填料底部均设有环形集液引流板8。