一種從油砂中提取瀝青的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及重油提取裝置領(lǐng)域，特別涉及一種從油砂中提取瀝青的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]油砂指的是巖石或者地殼碎肩與水和瀝青形成的混合物，也稱為“瀝青砂”。油砂中瀝青的質(zhì)量百分含量一般為10-12%，巖石或者地殼碎肩的質(zhì)量百分含量一般為80-85 %，余量為水。從油砂中提取得到的瀝青具有高密度、高粘度、高碳?xì)浔群透呓饘俸康忍攸c(diǎn)。
[0003]目前，從油砂提取瀝青的方法包括熱堿水洗及有機(jī)溶劑抽提。熱堿水洗會(huì)產(chǎn)生大量的含堿及其他化學(xué)藥劑的廢水，不易處理，從而帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，并且對(duì)于水資源也是較大的消耗及浪費(fèi)。而使用有機(jī)溶劑抽提加以回收，也會(huì)造成一定程度的環(huán)境污染，而且所使用設(shè)備及流程較為復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高。更為重要的是，采用以上兩種方法提取出的瀝青原油均摻入雜質(zhì)，影響了其密度、流變性等基礎(chǔ)物性的測(cè)量。舉例來(lái)說(shuō)，CN202829953U提供了一種油砂瀝青分離裝置，包括依次循環(huán)連接的溶劑罐、預(yù)熱器、萃取器、冷卻器和分離器。該分離裝置通過(guò)使用溶劑罐中的溶劑來(lái)分離從油砂中分離瀝青，然后經(jīng)分離器的作用再將溶劑和瀝青分離。
[0004]設(shè)計(jì)人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問(wèn)題:
[0005]現(xiàn)有技術(shù)提供的裝置通過(guò)有機(jī)溶劑進(jìn)行瀝青的分離，所得到的瀝青容易混入雜質(zhì)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供了一種無(wú)需有機(jī)溶劑或堿即可從油砂中分離得到基本不含雜質(zhì)的瀝青的系統(tǒng)。具體技術(shù)方案如下:
[0007]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種從油砂中提取瀝青的系統(tǒng)，包括:蒸汽供應(yīng)裝置和與所述蒸汽供應(yīng)裝置連接的瀝青提取裝置；
[0008]所述蒸汽供應(yīng)裝置包括順次連接的水罐、恒流泵、蒸汽發(fā)生器和加熱套管；
[0009]所述瀝青提取裝置包括承壓容器、活動(dòng)式箱體和油砂加熱管，所述活動(dòng)式箱體可拆卸地固定在所述承壓容器的內(nèi)部上方；
[0010]所述油砂加熱管包括第一油砂加熱管和第二油砂加熱管，所述第一油砂加熱管分別與所述加熱套管和所述第二油砂加熱管連接；
[0011]所述第一油砂加熱管呈環(huán)狀水平設(shè)置在所述活動(dòng)式箱體的底部下方，所述第二油砂加熱管從所述活動(dòng)式箱體的底部伸入所述活動(dòng)式箱體的內(nèi)部，并呈柱狀豎直設(shè)置在所述活動(dòng)式箱體的內(nèi)部；
[0012]所述第二油砂加熱管上設(shè)置有多個(gè)孔徑為1-1.5mm的第一開(kāi)孔；
[0013]所述活動(dòng)式箱體底部設(shè)置有多個(gè)孔徑為2_3mm的引流孔；
[0014]所述承壓容器的底部呈錐形并設(shè)置有出液口。
[0015]具體地，所述承壓容器包括頂部蓋體、錐形底部、以及分別與所述頂部蓋體和所述錐形底部配合連接的筒體；
[0016]所述頂部蓋體和所述錐形底部均通過(guò)法蘭、螺栓和密封圈與所述筒體密封連接。
[0017]具體地，所述頂部蓋體上設(shè)置有第一泄壓閥和安全閥；所述筒體上設(shè)置有壓力傳感器接口和溫度傳感器接口 ；所述錐形底部設(shè)置有第二泄壓閥。
[0018]具體地，所述錐形底部的錐角為90°。
[0019]具體地，所述筒體的內(nèi)壁上部設(shè)置有多個(gè)吊環(huán)，所述活動(dòng)式箱體通過(guò)所述吊環(huán)可拆卸地固定在所述承壓容器內(nèi)部的上方。
[0020]作為優(yōu)選，所述油砂加熱管包括5-10根第二油砂加熱管，所述第一油砂加熱管上相應(yīng)地均勻分布有5-10個(gè)第二開(kāi)孔，所述5-10根第二油砂加熱管通過(guò)所述5-10個(gè)第二開(kāi)孔與所述第一油砂加熱管連接，并伸入所述活動(dòng)式箱體的內(nèi)部。
[0021 ] 作為優(yōu)選，所述第一開(kāi)孔自上而下均勻分布在所述第二油砂加熱管上。
[0022]具體地，所述第二油砂加熱管的高度為所述活動(dòng)式箱體深度的0.75-0.9。
[0023]具體地，所述系統(tǒng)還包括支架，所述瀝青提取裝置固定在所述支架上。
[0024]作為優(yōu)選，所述瀝青提取裝置還包括目數(shù)為450-550目的過(guò)濾網(wǎng)，所述過(guò)濾網(wǎng)設(shè)置在所述承壓容器內(nèi)部，并位于所述活動(dòng)式箱體的底部下方以及所述第一油砂加熱管的上方。
[0025]進(jìn)一步作為優(yōu)選，所述瀝青提取裝置還包括過(guò)濾擋板，所述過(guò)濾擋板設(shè)置在所述承壓容器內(nèi)部，并位于所述第一油砂加熱管的下方。
[0026]作為優(yōu)選，所述蒸汽供應(yīng)裝置還包括過(guò)濾器，所述過(guò)濾器分別與所述水罐和所述恒流泵連接。
[0027]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是:
[0028]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的從油砂中提取瀝青的系統(tǒng)包括蒸汽供應(yīng)裝置和與蒸汽供應(yīng)裝置連接的瀝青提取裝置。蒸汽供應(yīng)裝置提供的高溫蒸汽經(jīng)加熱套管進(jìn)入油砂加熱管。由于該油砂加熱管中的第二油砂加熱管伸入活動(dòng)式箱體的內(nèi)部，能夠通過(guò)其上的多個(gè)第一開(kāi)孔將高溫蒸汽使活動(dòng)式箱體內(nèi)裝填的油砂得到充分加熱，從而利用該高溫蒸汽從油砂中蒸洗出高純度的瀝青。所蒸洗出的瀝青從活動(dòng)式箱體的引流孔中流出，并在承壓容器的錐形底部的促進(jìn)作用下，通過(guò)自流由出液口排出該裝置。由上述可知，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述系統(tǒng)僅僅通過(guò)高溫蒸汽既能實(shí)現(xiàn)瀝青的分離，不需要使用堿液或者有機(jī)溶劑，不僅低成本地獲得不摻雜其他雜質(zhì)的高純度瀝青，且對(duì)環(huán)境無(wú)污染，具有較高的經(jīng)濟(jì)適用性。
【附圖說(shuō)明】
[0029]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的從油砂中提取瀝青的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2是本實(shí)用新型又一實(shí)施例提供的瀝青提取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3是本實(shí)用新型又一實(shí)施例提供的油砂加熱管的剖面圖；
[0033]圖4是本實(shí)用新型又一實(shí)施例提供的油砂加熱管的俯視圖。
[0034]附圖標(biāo)記分別表示:
[0035]I蒸汽供應(yīng)裝置，
[0036]11 水罐，
[0037]12恒流泵，
[0038]13蒸汽發(fā)生器，
[0039]14加熱套管，
[0040]15過(guò)濾器，
[0041]2瀝青提取裝置，
[0042]21承壓容器，
[0043]211頂部蓋體，
[0044]2111第一泄壓閥，
[0045]2112 安全閥，
[0046]212 筒體，
[0047]2121壓力傳感器接口，
[0048]2122溫度傳感器接口，
[0049]213錐形底部，
[0050]2131第二泄壓閥，
[0051]22活動(dòng)式箱體，
[0052]221 引流孔，
[0053]23油砂加熱管，
[0054]231第一油砂加熱管，
[0055]2311 第二開(kāi)孔，
[0056]232第二油砂加熱管，
[0057]2321 第一開(kāi)孔，
[0058]24過(guò)濾網(wǎng)，
[0059]25過(guò)濾擋板，
[0060]3 支架。
【具體實(shí)施方式】
[0061]除非另有定義，本實(shí)用新型實(shí)施例所用的所有技術(shù)術(shù)語(yǔ)均具有與本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解的相同的含義。在對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述之前，對(duì)理解本實(shí)用新型實(shí)施例一些術(shù)語(yǔ)給出定義。
[0062](I)本實(shí)用新型實(shí)施例所述的“加熱套管”可以理解為包括蒸汽輸送管。
[0063](2)本實(shí)用新型實(shí)施例所述的“承壓容器”可以理解為是一種壓力容器，其是一種能確保承載特定壓力的密閉容器。
[0064]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0065]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，第一種實(shí)施方式中，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種從油砂中提取瀝青的系統(tǒng)，包括:蒸汽供應(yīng)裝置I和與該蒸汽供應(yīng)裝置I連接的瀝青提取裝置2。
[0066]其中，蒸汽供應(yīng)裝置I包括順次連接的水罐11、恒流泵12、蒸汽發(fā)生器13和加熱套管14。瀝青提取裝置2包括承壓容器21、活動(dòng)式箱體22和油砂加熱管23，該活動(dòng)式箱體22可拆卸地固定在承壓容器21的內(nèi)部上方。
[0067]油砂加熱管23包括第一油砂加熱管231和第二油砂加熱管232，第一油砂加熱管231分別與加熱套管14和第二油砂加熱管232連接；第一油砂加熱管231呈環(huán)狀水平設(shè)置在活動(dòng)式箱體22的底部下方，第二油砂加熱管232從活動(dòng)式箱體22的底部伸入活動(dòng)式箱體22的內(nèi)部，并呈柱狀豎直設(shè)置在活動(dòng)式箱體22的內(nèi)部。
[0068]第二油砂加熱管232上設(shè)置有多個(gè)孔徑為1-1.5mm的第一開(kāi)孔2321 ;活動(dòng)式箱體22底部設(shè)置有多個(gè)孔徑為2-3_的引流孔221 ;承壓容器21的底部呈錐形并設(shè)置有出液
□ O
[0069]對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例第一種實(shí)施方式中所述的從油砂中提取瀝青的系統(tǒng)的連接關(guān)系和工作原理的描述如下:
[0070]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的從油砂中提取瀝青的系統(tǒng)包括蒸汽供應(yīng)裝置I和與蒸汽供應(yīng)裝置I相連通的瀝青提取裝置2。其中，蒸汽供應(yīng)裝置I包括順次連接的水罐11、恒流泵12、蒸汽發(fā)生器13和加熱套管14，可保證在恒流泵12 (恒流泵12的承壓能力為lOMPa、最大設(shè)計(jì)流量為5L/h)的抽吸作用下，具有恒定流量的水進(jìn)入蒸汽發(fā)生器13中產(chǎn)生高溫水蒸汽(蒸汽發(fā)生器13的溫度在室溫至350°C之間為可調(diào)的)，高溫蒸汽進(jìn)一步通過(guò)加熱套管14使其溫度保持在300°C，然后經(jīng)加熱套管14中的高溫水蒸汽輸送管輸送至瀝青提取裝置2中的油砂加熱管中。
[0071]瀝青提取裝置2包括承壓容器21、活動(dòng)式箱體22和油砂加熱管。其中，活動(dòng)式箱體22用來(lái)盛放待分離的油砂，其可拆卸地固定在承壓容器21的內(nèi)部上方，以便于方便地更換油砂。而油砂加熱管23包括第一油砂加熱管231和第二油砂加熱管232。其中，第一油砂加熱管231 —端與加熱套管14連接(可通過(guò)蒸汽卡套接口將兩者連接)，另一端與第二油砂加熱管232連接，用于接收加熱套管14中的高溫蒸汽并進(jìn)一步輸送給第二油砂加熱管232。
[0072]為了使高溫蒸汽能夠與油砂大面積地進(jìn)行接觸，使油砂受熱均勻，保證該高溫蒸汽能夠有足夠的時(shí)間和空間破壞瀝青和砂石間的表面膜，使瀝青完全從砂石表面剝離下來(lái)，有效實(shí)現(xiàn)從油砂中提取高純?yōu)r青。本實(shí)用新型實(shí)施例中，第一油砂加熱管231呈環(huán)狀水平設(shè)置在活動(dòng)式箱體22的底部下方，而第二油砂加熱管232則在第一油砂管的支撐作用下，從活動(dòng)式箱體22的底部伸入活動(dòng)式箱體22的內(nèi)部，并呈柱狀豎直設(shè)置在活動(dòng)式箱體22的內(nèi)部，進(jìn)而使帶有高溫蒸汽的第二油砂加熱管232與