[发明专利]一种微界面强化润滑油加氢精制反应系统及方法

说明书

本发明涉及一种微界面强化润滑油加氢精制反应系统及方法，包括：液相进料单元、气相进料单元、微界面发生器、固定床反应器和分离罐。与传统的固定床反应器相比，本发明通过破碎气体使其形成微米尺度的微气泡，使微气泡与润滑油混合形成乳化液，以增大气液两相的相间面积，并达到在较低预设范围内强化传质的效果，在保证反应效率的同时，能够使反应过程中的压力降低10‑80%；同时，本发明通过大幅度强化传质，因此可大幅减小气液比，这不但减少了气体的物耗，同时也降低了后续气体循环压缩的能耗；且本发明所述方法工艺苛刻度低，生产安全性高，吨产品成本低，市场竞争力强。

技术领域

本发明涉及润滑油加氢精制技术领域，尤其涉及一种微界面强化润滑油加氢精制反应系统及方法。

背景技术

润滑油是石油中提炼出来的具有高附加值的产品，通常由润滑油基础油和润滑油添加剂等组成。润滑油在使用过程中会因物理、化学或人为等因素导致其性质发生裂变或混入杂质等，使其质量变低而成为废润滑油。通过合适的技术工艺将废润滑油再生，转化成可重新利用的再生油，无论从技术、环境保护、资源利用以及经济的角度来看，都具有重要的现实意义。

传统的废润滑油再生工艺主要是硫酸－白土法，包括净化、酸洗、白土精制和分馏步骤，净化步骤包括沉降、过滤、聚结、减压闪蒸，主要是脱除水、部分轻质油及机械杂质。该工艺生产的缺点是再生油质量差，回收率低，且二次污染严重。随着润滑油质量规格和标准的不断提高，润滑油中添加剂的种类和用量也在不断加大，增加了回收再生废润滑油工艺的难度；同时随着人们环保的重视，废油再生技术中产生二次污染的技术也将逐渐被淘汰。这些情况都促使更先进的废润滑油再生工艺的出现。

废润滑油加氢精制工艺因其具有较高的环保性、经济性以及可操作性，受到越来越多的关注，通过加氢精制技术可以显著改善产品的质量和品质。然而，目前报道的加氢处理废润滑油的方法还存在不足。

中国专利公开号：CN104415713A公开了一种用于润滑油加氢精制的反应器，包括塔身主体，所述塔身主体顶端设置有入料口，所述塔身主体底端设置有出料口，所述塔身主体侧壁顶部设置有氢气加压口，所述塔身主体两侧内壁设置有加热装置，所述塔身主体两侧内壁之间设置有催化剂仓；所述催化剂仓顶部无盖，底部为网状结构；所述塔身主体外壁设置有控制器，该控制器与加热装置电连接。

由此可见，所述反应器存在以下问题：

第一，所述反应器在运行时使用的氢气压力过大，在运行时存在安全隐患，且需要消耗大量的资源，工艺运行成本高。

第二，所述反应器为保证催化剂活性，需要较高的反应温度，在提高固定床中反应温度的同时，进一步增加了所述反应器的能耗。

第三，所述反应器中仅仅将氢气与润滑油进行混合，使得氢气分子无法与润滑油进行充分混合，从而导致反应效率降低。

发明内容

为此，本发明提供一种微界面强化润滑油加氢精制反应系统及方法，用以克服现有技术中氢气无法与润滑油充分接触导致工艺能耗过高的问题。

一方面，本发明提供一种微界面强化润滑油加氢精制反应系统，包括：

液相进料单元，用以存储和输送润滑油；

气相进料单元，用以存储和输送氢气；

至少一个微界面发生器（Micro Interfacial Generator，简称MIG），其分别与所述液相进料单元和气相进料单元相连,将气体的压力能和/或液体的动能转变为气泡表面能并传递给氢气气泡，使氢气破碎形成直径大于等于1μm、小于1mm的微气泡以提高润滑油与氢气间的传质面积，并在破碎后将润滑油与微气泡混合形成气液乳化物，以在较低预设压力范围内强化润滑油与氢气间反应效率；

固定床反应器，其与所述微界面发生器相连，用以装载气液乳化物并为气液乳化物中的润滑油和微气泡提供反应空间；