申请/专利权人：迈安德集团有限公司

申请日：2019-04-03

公开（公告）日：2024-01-26

公开（公告）号：CN109833643B

主分类号：B01D11/02

分类号：B01D11/02;C10G1/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.01.26#授权;2019.06.28#实质审查的生效;2019.06.04#公开

摘要：本发明涉及一种油砂萃取系统，油砂暂存仓出口经定量绞龙与浸出器油砂入口相连，浸出器湿砂出口经湿砂输送机与立式蒸脱机相连，新溶剂泵的入口与新鲜溶剂管相连，新溶剂泵的出口与浸出器新溶进口相连，浸出器浓液出口与浓萃液抽出泵的入口相连，浓萃液抽出泵的出口通过混合液输送管与一级旋液分离器的入口相连，一级旋液分离器的轻相出口与二级旋液分离器的入口相连，二级旋液分离器的轻相出口与溶液暂存罐的入口相连，溶液暂存罐的下部出口经暂存罐输送泵与溶液暂存罐的回流口及萃取液蒸发回收系统相连，萃取液蒸发回收系统的回用溶剂出口与新鲜溶剂管的入口相连。该系统投资省，萃取效率高，粉末料全部得以利用，大大提高经济效益。

主权项：1.一种油砂萃取系统，包括粉碎机、斗式提升机、水平刮板输送机、油砂暂存仓、定量绞龙、油砂浸出器和湿砂输送机，粉碎机的出口与斗式提升机的入口相连，斗式提升机的出口与水平刮板输送机的入口相连，水平刮板输送机的出口与油砂暂存仓的入口相连，油砂暂存仓的出口与定量绞龙的入口相连，定量绞龙的出口与浸出器油砂入口相连，浸出器湿砂出口与湿砂输送机的入口相连，新溶剂泵的入口与新鲜溶剂管的出口相连，新溶剂泵的出口与浸出器新溶进口相连，浸出器浓液出口与浓萃液抽出泵的入口相连，其特征在于：浓萃液抽出泵的出口通过混合液输送管与一级旋液分离器的入口相连，一级旋液分离器的轻相出口与二级旋液分离器的入口相连，二级旋液分离器的轻相出口与溶液暂存罐的入口相连；所述溶液暂存罐的下部出口与暂存罐输送泵的入口相连，所述暂存罐输送泵的出口与溶液暂存罐的回流口及萃取液蒸发回收系统的浓萃取液入口相连，所述萃取液蒸发回收系统的回用溶剂出口与所述新鲜溶剂管的入口相连；所述湿砂输送机的出口与立式蒸脱机的进料口相连，立式蒸脱机的出料口设有尾矿渣输出阀；所述油砂浸出器包括长方形箱体，箱体的前后墙板之间连接有多道相互平行的槽体隔板，各槽体隔板将箱体内腔分隔成多个浸泡槽，各槽体隔板的上部分别设有溢流口，相邻槽体隔板上的溢流口在前后方向交错设置，且各溢流口的高度自右向左逐渐降低，最右侧浸泡槽的出料端连接有浸出器新溶进口，最左侧浸泡槽的进料端连接有浸出器浓液出口；所述浸出器油砂入口位于最左侧浸泡槽的进料端上方，每个槽体隔板的出料端分别设有向右侧提升翻料的导料槽，箱体右墙板的出料端安装有向右上延伸的出料槽，所述浸出器湿砂出口位于所述出料槽的上端；各浸泡槽的底部呈弧形且分别安装有浸泡槽螺旋，相邻浸泡槽螺旋的旋向相反；各所述导料槽中分别安装有刮板提升机构，所述出料槽中安装有刮板出料机构；各浸泡槽中分别设有至少一道沿左右方向延伸的折流板，各折流板的下端分别通过折流板上凹弧卡在浸泡槽螺旋的上方。

全文数据：一种油砂萃取系统技术领域本发明涉及一种萃取系统，尤其涉及一种油砂萃取系统，可用于食品、环保及化工等行业的动态萃取，属于萃取设备技术领域。背景技术油砂是指富含天然沥青的沉积砂，是一种沥青、沙、富矿粘土和水的混合物，其中，沥青含量为10~12%，沙和粘土等矿物占80~85%，余下为3~5%的水，可用以提炼重油和沥青。世界上85%的油砂集中在加拿大阿尔伯塔省北部地区，油砂中储藏有原油1800亿桶。油砂分离技术主要有三种：热水洗法、溶剂萃取法、热解干馏法，其中溶剂萃取法最为常用。市场上萃取设备种类繁多，有固定床式、移动床式、篮斗式以及滤筒式。其一般原理是固体自然堆积成稳定料床或强制形成稳定料床，萃取液或洗涤液从料床上方淋入，液体渗透料层完成传质过程。此类设备对固体物料的粒度有要求，固体物料应为散装或片状，堆积后颗粒间有一定间隙，以利于萃取液或洗涤液渗透。当固体物料中粉末度过大，导致料床空隙率不足，渗透速率会下降或不渗透。现有的浸出器在工作过程中，大部分固体物料与萃取液之间的接触为层流式接触，与萃取液混合不充分；萃取液通过落差自流，轻相位于液层上部，新溶易发生短路，导致萃取动力不足，萃取效率低下；萃取路径貌似较长，但每组浸出单元上层筛面利用率很低。此外粉料萃取系统萃取得到的浓萃取液中含有很多粉料颗粒，流入后续管道会导致出液管阀堵塞，必须对其进行过滤。传统的过滤器使用一段时间后，会发生淤积堵塞，出液流量下降，须定期人工清理滤芯或栅板，导致溶剂损耗大，因溶剂易燃易爆，清理工作极具危险性，且劳动强度大，生产稳定性差。发明内容本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种油砂萃取系统，可省略筛分、预浸设备、溶剂循环喷淋和栅板反冲洗系统，粉末料全部得以利用，大大提高经济效益。为解决以上技术问题，本发明的一种油砂萃取系统，包括粉碎机、斗式提升机、水平刮板输送机、油砂暂存仓、定量绞龙、油砂浸出器和湿砂输送机，粉碎机的出口与斗式提升机的入口相连，斗式提升机的出口与水平刮板输送机的入口相连，水平刮板输送机的出口与油砂暂存仓的入口相连，油砂暂存仓的出口与定量绞龙的入口相连，定量绞龙的出口与浸出器油砂入口相连，浸出器湿砂出口与湿砂输送机的入口相连，新溶剂泵的入口与新鲜溶剂管的出口相连，新溶剂泵的出口与浸出器新溶进口相连，浸出器浓液出口与浓萃液抽出泵的入口相连，浓萃液抽出泵的出口通过混合液输送管与一级旋液分离器的入口相连，一级旋液分离器的轻相出口与二级旋液分离器的入口相连，二级旋液分离器的轻相出口与溶液暂存罐的入口相连；所述溶液暂存罐的下部出口与暂存罐输送泵的入口相连，所述暂存罐输送泵的出口与溶液暂存罐的回流口及萃取液蒸发回收系统的浓萃取液入口相连，所述萃取液蒸发回收系统的回用溶剂出口与所述新鲜溶剂管的入口相连；所述湿砂输送机的出口与立式蒸脱机的进料口相连，立式蒸脱机的出料口设有尾矿渣输出阀。相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：油砂经粉碎机粉碎后，由斗式提升机提升至高位，再由水平刮板输送机送入油砂暂存仓暂存；然后从油砂暂存仓进入定量绞龙，定量绞龙将油砂直接送入油砂浸出器的浸出器油砂入口，在油砂浸出器中采用“一锅炖”式萃取，萃取后的湿砂从浸出器湿砂出口排出，由湿砂输送机送出，经立式蒸脱机干燥后，从尾矿渣输出阀排出。新溶剂泵将新溶剂送入浸出器新溶进口，含有一定粉末颗粒的浓溶液被浓萃液抽出泵抽出后，通过混合液输送管送往一级旋液分离器进行分离，初次去除溶液中的固体颗粒，再经二级旋液分离器再次去除溶液中的固体颗粒后，进入溶液暂存罐储存，分离出来的固体颗粒流会浸出器的浸泡槽，经过沉淀后的浓溶液从溶液暂存罐的出口经暂存罐输送泵将其送往萃取液蒸发回收系统的浓萃取液入口。在系统运行初期，暂存罐输送泵的出口溶液还可以通过暂存罐回流管回到溶液暂存罐。本系统省略了筛分和预浸工序，节省了筛分、存储、预浸设备的投资和安装场地，省去了复杂繁琐的溶剂循环喷淋系统和栅板反冲洗系统，设备密闭性好，消除了跑冒滴漏等安全隐患，运行费用低。所有高粉末油砂都能完全得到利用，同时消除了额外的存储、转运费用。提高粉料利用率可极大提高油砂企业的盈利水平。可以将浸出系统标准化，投资省、建厂快，扩容方便快捷，有望突破油砂的发展瓶颈，实现行业大发展。作为本发明的改进，所述萃取液蒸发回收系统的主热媒入口与生蒸汽管相连，所述萃取液蒸发回收系统的溶剂补充口与正己烷补给管相连，所述立式蒸脱机的气相排放口分别通过回用热媒管与萃取液蒸发回收系统的回用热媒入口相连，所述萃取液蒸发回收系统的毛油输出口与毛油输出管相连。浓萃取液由送入萃取液蒸发回收系统的浓萃取液入口，在萃取液蒸发回收系统进行蒸发，蒸发得到的毛油从毛油输出口排出，蒸发得到的回用萃取液与来自正己烷补给管的新鲜正己烷混合后，从回用溶剂出口排出并进入新鲜溶剂管循环利用。生蒸汽作为萃取液蒸发回收系统的主热媒，立式蒸脱机排放的混合蒸汽作为辅助热源，可以对萃取液进行预热。作为本发明的进一步改进，所述油砂浸出器包括长方形箱体，箱体的前后墙板之间连接有多道相互平行的槽体隔板，各槽体隔板将箱体内腔分隔成多个浸泡槽，各槽体隔板的上部分别设有溢流口，相邻槽体隔板上的溢流口在前后方向交错设置，且各溢流口的高度自右向左逐渐降低，最右侧浸泡槽的出料端连接有浸出器新溶进口，最左侧浸泡槽的进料端连接有浸出器浓液出口；所述浸出器油砂入口位于最左侧浸泡槽的进料端上方，每个槽体隔板的出料端分别设有向右侧提升翻料的导料槽，箱体右墙板的出料端安装有向右上延伸的出料槽，所述浸出器湿砂出口位于所述出料槽的上端；各浸泡槽的底部呈弧形且分别安装有浸泡槽螺旋，相邻浸泡槽螺旋的旋向相反；各所述导料槽中分别安装有刮板提升机构，所述出料槽中安装有刮板出料机构。物料从浸出器油砂入口落入最左侧浸泡槽的进料端，新溶剂泵将新溶剂送入浸出器新溶进口，进入最右侧的浸泡槽。浸泡萃取过程在浸泡槽中完成，物料被推行至各浸泡槽的出料端时，沿导料槽被向上捞出，脱离液面后，经短促沥干，落入右侧的下级浸泡槽。相邻浸泡槽中物料的前进方向相反，使得固体物料呈S形曲折前进。当固体料进入末级浸泡槽时，与新溶充分浸泡混合后，从最右侧浸泡槽的出料端沿出料槽被捞出并从浸出器湿砂出口排出，再经湿砂输送机送出。固体料与溶液始终保持逆向流动，含量最高的物料与浓溶液接触，含量较低的物料与稀溶液接触，始终能保持很好的渗透压，进一步提高了传质效率。固体料交替沿浸泡槽横向前进，横向前进一段后被捞出落入纵向的下一级浸泡槽，反复得到搅拌，物料及溶液均呈湍流状态，不会出现层流状态，即使空隙率很小的粉料也能被溶液充分浸透。相邻溢流口在前后方向交错设置，溶剂也呈S形曲折流动且与固体料前进方向相反，流经各浸泡槽的全长，然后利用位差溢流进入下个浸泡槽并折返流经该浸泡槽的全长，大大延长了固体料与溶液的萃取行程，可实现充分萃取，从而实现高效萃取。到达最左侧浸泡槽的浓萃取液从浸出器浓液出口排出。浸泡液面略高于固相，固液混合充分，溶剂消耗少，得到的混合液浓度高，蒸发分离能耗少。浸泡槽的底部呈弧形与浸泡槽螺旋相吻合，可避免槽底出现死区；浸泡槽螺旋负责浸泡槽中固体物料的输送并且完成浸泡萃取，通过螺旋叶片的强制搅拌，避免简单浸泡过程中物料和溶剂传质不充分的缺陷，相邻浸泡槽螺旋的旋向相反使物料呈S形前进。刮板提升机构用于将浸泡后的固体物料捞起、沥干和提升输送，用于固液分离和固相提升；刮板出料机构用于将萃取完成的固体物料捞起、沥干和排出。螺旋加刮板不仅起到输送固体料的作用，还可以对固体料进行强力搅拌，浸泡箱内物料料层高度可提高一倍以上，单位面积上产能大大提高；将萃取液自上至下自然渗透，改为螺旋机械搅拌，固液直混浸洗，萃取动力大，萃取效率高；传统浸出系统参与循环的溶剂量为固体物料的5倍，本发明中固液容积比约为1.2-1.5倍，初始投溶量只有原来的四分之一至三分之一，大大节省大量溶剂和资金占用。作为本发明的进一步改进，各浸泡槽中分别设有至少一道沿左右方向延伸的折流板，各折流板的下端分别通过折流板上凹弧卡在浸泡槽螺旋的上方。折流板可以防止表层溶液未与固体物料充分接触即短路流出，折流板上凹弧卡在浸泡槽螺旋的上方，为物料输送和提供通道，且强制溶液从折流板上凹弧的缺口中通过，固体物料与萃取液间为搅拌混合接触，两相间湍流状态充分接触，进一步提高物料与溶液的浸润效果；固液在搅拌作用下湍流接触，液相无层析，相同相位浓度一致。多道折流板使溶剂在各浸泡槽内作上下方向的S形流动，杜绝出现溶剂短路现象，萃取动力明显加大，萃取效率高。作为本发明的进一步改进，各浸泡槽螺旋的螺旋轴出料端分别安装有镂空大链轮，相应刮板提升机构的提升驱动链条下端啮合在镂空大链轮上，提升驱动链条上均匀设有多个提升刮板。部分物料可经镂空大链轮的镂空处进入浸泡槽出料端，使提升刮板的受料面积加大，增大提升刮板的输送能力。浸泡槽螺旋与刮板提升机构同步旋转，提升刮板将推送过来的物料从溶液中捞起、提升，落入下一浸泡槽，提升刮板的输送能力大于浸泡槽螺旋，可确保不造成堵料。作为本发明的进一步改进，各提升驱动链条的上端啮合在提升小链轮上，各提升小链轮分别安装在驱动轴上，各驱动轴上还分别安装有联动链轮，相邻两根驱动轴为一组且两联动链轮通过联动链条传动连接；其中一根驱动轴的轴端安装有提升大链轮，所述提升大链轮通过主链条与驱动减速机的主链轮传动连接。驱动减速机的主链轮通过主链条带动提升大链轮转动，提升大链轮通过驱动轴带动提升小链轮和联动链轮转动，联动链条带动另一根驱动轴及提升小链轮同步转动，两提升小链轮分别通过提升驱动链条驱动提升刮板运行及浸泡槽螺旋的转动，实现了一台驱动减速机同时驱动两根浸泡槽螺旋将固体物料向左和向右推送，且同时驱动两台刮板提升机构同步捞料、沥干和提升固体物料。作为本发明的进一步改进，各浸泡槽螺旋的螺旋轴两端分别支撑在螺旋轴承座中，各螺旋轴承座分别固定在圆形封板的中心，各圆形封板分别覆盖且固定在浸泡槽两端螺旋安装孔的外侧。拆掉圆形封板及螺旋轴承座即可将浸泡槽螺旋整体从螺旋安装孔中抽出，安装时先将浸泡槽螺旋从螺旋安装孔中穿入，然后覆盖上圆形封板并通过螺栓固定，再安装上螺旋轴承座并固定。作为本发明的进一步改进，所述刮板出料机构的出料驱动链条下端啮合在镂空大链轮上，出料驱动链条上均匀设有多个出料刮板。部分物料可经镂空大链轮的镂空处进入最右侧浸泡槽的出料端，使出料刮板的受料面积加大，提升出料刮板的输送能力。浸泡槽螺旋与刮板出料机构同步旋转，出料刮板将推送过来的物料从溶液中捞起、提升并排出浸出器，出料刮板的输送能力大于浸泡槽螺旋，可确保不造成堵料。作为本发明的进一步改进，各浸泡槽螺旋包括螺旋轴及缠绕在螺旋轴外周的主螺旋片，位于浸出器油砂入口下方的螺旋轴的进料端安装有滤筒，所述滤筒面向主螺旋片一侧的端口封闭且另一侧敞口，所述浸出器浓液出口插入于所述滤筒的内腔，所述滤筒的圆周上均匀分布有多根沿轴向延伸的篦条，相邻篦条之间的缝隙外窄内宽。在流出之前经过滤筒的过滤，粉料被截留在滤筒的外表面，尽可能降低浓萃取液中粉状固体含量，为后续旋液分离和蒸发提供保障；固液互混介质中的浓萃取液被连续稳定滤出后，进入浸出器浓液出口流出，过滤后的浓萃取液可稳定连续滤出、输送，不会造成出液管阀的堵塞，以便于进入旋液分离系统进行精滤。粉料一旦越过滤筒最外侧的缝隙，即可顺利落入滤筒底部，被滤筒内螺带推出自清；避免粉料颗粒卡在相邻篦条之间的缝隙中，影响过滤能力。作为本发明的进一步改进，所述滤筒的外周缠绕有滤筒外螺带，所述滤筒外螺带的旋向与同轴的主螺旋片相同；所述滤筒的内壁设有滤筒内螺带，所述滤筒内螺带的旋向与同轴的主螺旋片相反。滤筒外螺带可将随液体流淌过来的固体物料向主螺旋片所在一侧推送出去，避免滤筒外淤积过多的物料。少量固体粉末会随萃取液进入滤筒内，沉降在滤筒内壁的下部，与主螺旋片旋向相反的滤筒内螺带将沉降物从敞口端推送出滤筒，再被滤筒外螺带推送出过滤段，从而完成滤筒的自清过程。从而实现稳定可靠的连续过滤，使油砂萃取系统工艺完备，解决了高粉末度物料与液体分离的难题。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本发明。图1为本发明油砂萃取系统的流程图。图2为本发明中油砂浸出器实施例一的主视图。图3为图2中沿A-A的剖视图。图4为图2中沿B-B的剖视图。图5为图2中沿C-C的剖视图。图6为图2去掉前墙板后的示意图。图7为图2的立体图。图8为图2中油砂浸出器箱体去掉顶盖后的立体图。图9为图2中相邻两个浸泡槽的立体图。图10为图2中最左侧浸泡槽的立体图。图11为图10中滤筒的立体图。图12为滤筒的局部放大图。图13为本发明中油砂浸出器实施例二的工作状态示意图。图14为图13的俯视图。图中：E0.粉碎机；E1.斗式提升机；E2.水平刮板输送机；E3.油砂暂存仓；E4.定量绞龙；E5.油砂浸出器；E6.湿砂输送机；E7.一级旋液分离器；E8.二级旋液分离器；E9.溶液暂存罐；E10.尾气冷凝器；E11.萃取液蒸发回收系统；E11a.浓萃取液入口；E11b.回用溶剂出口；E11c.毛油输出口；E11d.主热媒入口；E11e.回用热媒入口；E11f.乏汽出口；E11g.溶剂补充口；E12.立式蒸脱机；E12a.尾矿渣输出阀；B1.新溶剂泵；B2.浓萃液抽出泵；B3.暂存罐输送泵；G1.新鲜溶剂管；G2.混合液输送管；G3.暂存罐回流管；G4.暂存罐输出管；G5.毛油输出管；G6.正己烷补给管；G7.生蒸汽管；G8.回用热媒管；Q1.新鲜溶剂流量计；Q2.浓溶液流量计；1.浸泡槽；1a.浸出器油砂入口；1a1.进料导流管；1b.浸出器湿砂出口；1c.螺旋安装孔；1d.圆形封板；1e.排气孔；2.槽体隔板；2a.溢流口；2b.导料槽；2c.出料槽；3.折流板；3a.折流板上凹弧；4.浸泡槽螺旋；4a.螺旋轴；4b.主螺旋片；4c.镂空大链轮；4d.螺旋轴承座；4e.右推螺旋；4f.左推螺旋；5.刮板提升机构；5a.提升驱动链条；5b.提升刮板；6.提升小链轮；7.驱动轴；8.联动链轮；9.联动链条；10.提升大链轮；11.主链条；12.驱动减速机；12a.主链轮；13.滤筒；13a.篦条；13b.滤筒外螺带；13c.滤筒内螺带；14.刮板出料机构；14a.出料驱动链条；14b.出料刮板；15.浸出器新溶进口；16.浸出器浓液出口。具体实施方式在本发明的以下描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指装置必须具有特定的方位。如图1所示，本发明的油砂萃取系统包括粉碎机E0、斗式提升机E1、水平刮板输送机E2、油砂暂存仓E3、定量绞龙E4、油砂浸出器E5和湿砂输送机E6，粉碎机E0的出口与斗式提升机E1的入口相连，斗式提升机E1的出口与水平刮板输送机E2的入口相连，水平刮板输送机E2的出口与油砂暂存仓E3的入口相连，油砂暂存仓E3的出口与定量绞龙E4的入口相连，定量绞龙E4的出口与浸出器油砂入口1a相连，浸出器湿砂出口1b与湿砂输送机E6的入口相连，湿砂输送机E6的出口与立式蒸脱机E12的进料口相连，立式蒸脱机E12的出料口设有尾矿渣输出阀E12a。新溶剂泵B1的入口与新鲜溶剂管G1相连，新溶剂泵B1的出口与浸出器新溶进口15相连，浸出器浓液出口16与浓萃液抽出泵B2的入口相连，浓萃液抽出泵B2的出口通过混合液输送管G2与一级旋液分离器E7的入口相连，一级旋液分离器E7的轻相出口与二级旋液分离器E8的入口相连，二级旋液分离器E8的轻相出口与溶液暂存罐E9的入口相连，一级旋液分离器E7、二级旋液分离器E8及溶液暂存罐E9的底部出口均与油砂浸出器E5的回流口相连。油砂经粉碎机E0粉碎后，由斗式提升机E1提升至高位后，再由水平刮板输送机E2送入油砂暂存仓E3中储存，从油砂暂存仓E3进入定量绞龙E4，定量绞龙E4将油砂直接送入油砂浸出器E5的浸出器油砂入口1a，在油砂浸出器E5中采用“一锅炖”式萃取，萃取后的湿砂从浸出器湿砂出口1b排出，由湿砂输送机E6送出，经立式蒸脱机E12干燥后，从尾矿渣输出阀E12a排出。新溶剂泵B1将新溶剂送入浸出器新溶进口15，油砂在油砂浸出器E5中与溶剂接触，完成萃取。新溶剂泵B1的出口管道上安装有新鲜溶剂流量计Q1，溶液暂存罐E9的出口通过暂存罐输出管G4与暂存罐输送泵B3的入口相连，暂存罐输送泵B3的出口通过浓溶液流量计Q2及暂存罐输出管G4与萃取液蒸发回收系统E11的浓萃取液入口E11a相连，萃取液蒸发回收系统E11的回用溶剂出口E11b与新鲜溶剂管G1的入口相连。暂存罐输送泵B3的出口还通过暂存罐回流管G3与溶液暂存罐E9的回流口相连。含有一定粉末颗粒的浓溶液被浓萃液抽出泵B2抽出后，通过混合液输送管G2送往一级旋液分离器E7进行分离，初次去除溶液中的固体颗粒，再经二级旋液分离器E8再次去除溶液中的固体颗粒后，进入溶液暂存罐E9储存，分离出来的固体颗粒流会油砂浸出器E5的浸泡槽，可以进入左起第二道浸泡槽，减少浸出器浓液出口处的颗粒浓度。经过沉淀后的浓溶液从溶液暂存罐E9的出口经过暂存罐输出管G4排出，经暂存罐输送泵B3将其送往萃取液蒸发回收系统E11的浓萃取液入口E11a。在系统运行初期，暂存罐输送泵B3的出口溶液还可以通过暂存罐回流管G3回到溶液暂存罐E9。新鲜溶剂流量计Q1可以监控新鲜溶剂的流量，浓溶液流量计Q2可以监控输出浓溶液的流量。萃取液蒸发回收系统E11的主热媒入口E11d与生蒸汽管G7相连，萃取液蒸发回收系统E11的溶剂补充口E11g与正己烷补给管G6相连，立式蒸脱机E12的气相排放口分别通过回用热媒管G8与萃取液蒸发回收系统E11的回用热媒入口E11e相连，萃取液蒸发回收系统E11的毛油输出口E11c与毛油输出管G5相连。浓萃取液由送入萃取液蒸发回收系统E11的浓萃取液入口E11a，在萃取液蒸发回收系统E11进行蒸发，蒸发得到的毛油从毛油输出口E11c排出，蒸发得到的回用萃取液与来自正己烷补给管G6的新鲜正己烷混合后，从回用溶剂出口E11b排出并进入新鲜溶剂管G1循环利用。生蒸汽作为萃取液蒸发回收系统E11的主热媒，立式蒸脱机E12排放的混合蒸汽作为辅助热源，可以对萃取液进行预热。如图1至图14所示，油砂浸出器E5包括长方形的箱体，箱体顶部设有排气孔1e和人孔，排气孔1e和溶液暂存罐E9的排气口均与尾气冷凝器E10相连，萃取液蒸发回收系统E11的乏汽出口E11f也与尾气冷凝器E10相连，乙醇气体冷凝回收后循环利用。箱体的前后墙板之间连接有多道相互平行的槽体隔板2，各槽体隔板2将箱体内腔分隔成多个浸泡槽1，各槽体隔板2的上部分别设有溢流口2a，相邻槽体隔板2上的溢流口2a在前后方向交错设置，且各溢流口2a的高度自右向左逐渐降低，最右侧浸泡槽的出料端连接有浸出器新溶进口15，最左侧浸泡槽的进料端连接有浸出器浓液出口16；最左侧浸泡槽的进料端上方设有浸出器油砂入口1a，每个槽体隔板2的出料端分别设有向右侧提升翻料的导料槽2b，箱体右墙板的出料端安装有向右上延伸的出料槽2c。各浸泡槽1的底部呈弧形且分别安装有浸泡槽螺旋4，相邻浸泡槽螺旋4的旋向相反，从固体料的浸出器油砂入口1a起，奇数槽中为左推螺旋4f，将固体料向油砂浸出器的前侧壁方向推进；偶数槽中为右推螺旋4e，将固体料向油砂浸出器的后侧壁方向推进。各导料槽2b中分别安装有刮板提升机构5，出料槽2c中安装有刮板出料机构14。物料从浸出器油砂入口1a进入最左侧浸泡槽的进料端，新溶剂进入最右侧的浸泡槽。浸泡萃取过程在浸泡槽1中完成，物料被浸泡槽螺旋4推行至各浸泡槽1的出料端时，沿导料槽2b被刮板提升机构5向上捞出，脱离液面后，经短促沥干，落入右侧的下级浸泡槽。相邻浸泡槽中物料的前进方向相反，使得固体物料呈S形曲折前进。当固体料进入末级浸泡槽时，与新溶充分浸泡混合后，从最右侧浸泡槽的出料端沿出料槽2c被刮板出料机构14捞出并从浸出器湿砂出口1b排出机外。固体料与溶液始终保持逆向流动，含量最高的物料与浓溶液接触，含量较低的物料与稀溶液接触，始终能保持很好的渗透压，进一步提高了传质效率。固体料交替沿浸泡槽1横向前进，横向前进一段后被捞出落入纵向的下一级浸泡槽，反复得到搅拌，物料及溶液均呈湍流状态，不会出现层流状态，即使空隙率很小的粉料也能被溶液充分浸透。相邻溢流口2a在前后方向交错设置，溶剂也呈S形曲折流动且与固体料前进方向相反，流经各浸泡槽1的全长，然后利用位差溢流进入下个浸泡槽并折返流经该浸泡槽的全长，大大延长了固体料与溶液的萃取行程，可实现充分萃取，从而实现高效萃取。到达最左侧浸泡槽的浓萃取液从浸出器浓液出口16排出。浸泡液面略高于固相，固液混合充分，溶剂消耗少，得到的混合液浓度高，蒸发分离能耗少。浸泡槽1的底部呈弧形与浸泡槽螺旋4相吻合，可避免槽底出现死区；浸泡槽螺旋4负责浸泡槽1中固体物料的输送并且完成浸泡萃取，通过螺旋叶片的强制搅拌，避免简单浸泡过程中物料和溶剂传质不充分的缺陷，相邻浸泡槽螺旋4的旋向相反使物料呈S形前进。刮板提升机构5用于将浸泡后的固体物料捞起、沥干和提升输送，用于固液分离和固相提升；刮板出料机构14用于将萃取完成的固体物料捞起、沥干和排出。螺旋加刮板不仅起到输送固体料的作用，还可以对固体料进行强力搅拌。如图8所示，各浸泡槽1中分别设有至少一道沿左右方向延伸的折流板3，各折流板3的下端分别通过折流板上凹弧3a卡在浸泡槽螺旋的上方。折流板3可以防止表层溶液未与固体物料充分接触即短路流出，折流板上凹弧3a卡在浸泡槽螺旋4的上方，为物料输送和提供通道，且强制溶液从折流板上凹弧3a的缺口中通过，固体物料与萃取液间为搅拌混合接触，两相间湍流状态充分接触，进一步提高物料与溶液的浸润效果；固液在搅拌作用下湍流接触，液相无层析，相同相位浓度一致。多道折流板3使溶剂在各浸泡槽1内作上下方向的S形流动，杜绝出现溶剂短路现象，萃取动力明显加大，萃取效率高。如图9所示，各浸泡槽螺旋4的螺旋轴出料端分别安装有镂空大链轮4c，相应刮板提升机构5的提升驱动链条5a下端啮合在镂空大链轮4c上，提升驱动链条5a上均匀设有多个提升刮板5b。部分物料可经镂空大链轮4c的镂空处进入浸泡槽出料端，使提升刮板5b的受料面积加大，增大提升刮板5b的输送能力。浸泡槽螺旋4与刮板提升机构5同步旋转，提升刮板5b将推送过来的物料从溶液中捞起、提升，落入下一浸泡槽，提升刮板5b的输送能力大于浸泡槽螺旋4，可确保不造成堵料。各提升驱动链条5a的上端啮合在提升小链轮6上，各提升小链轮6分别安装在驱动轴7上，各驱动轴7上还分别安装有联动链轮8，相邻两根驱动轴7为一组且两联动链轮8通过联动链条9传动连接；其中一根驱动轴7的轴端安装有提升大链轮10，提升大链轮10通过主链条11与驱动减速机12的主链轮12a传动连接。驱动减速机12的主链轮12a通过主链条11带动提升大链轮10转动，提升大链轮10通过驱动轴7带动提升小链轮6和联动链轮8转动，联动链条9带动另一根驱动轴7及提升小链轮6同步转动，两提升小链轮6分别通过提升驱动链条5a驱动提升刮板5b运行及浸泡槽螺旋4的转动，实现了一台驱动减速机12同时驱动两根浸泡槽螺旋4将固体物料向左和向右推送，且同时驱动两台刮板提升机构5同步捞料、沥干和提升固体物料。各浸泡槽螺旋4的螺旋轴4a两端分别支撑在螺旋轴承座4d中，各螺旋轴承座4d分别固定在圆形封板1d的中心，各圆形封板1d分别覆盖且固定在浸泡槽两端螺旋安装孔1c的外侧。拆掉圆形封板1d及螺旋轴承座4d即可将浸泡槽螺旋4整体从螺旋安装孔1c中抽出，安装时先将浸泡槽螺旋4从螺旋安装孔1c中穿入，然后覆盖上圆形封板1d并通过螺栓固定，再安装上螺旋轴承座4d并固定。刮板出料机构14的出料驱动链条14a下端啮合在镂空大链轮4c上，出料驱动链条14a上均匀设有多个出料刮板14b。部分物料可经镂空大链轮4c的镂空处进入最右侧浸泡槽的出料端，使出料刮板14b的受料面积加大，提升出料刮板14b的输送能力。浸泡槽螺旋4与刮板出料机构14同步旋转，出料刮板14b将推送过来的物料从溶液中捞起、提升并排出油砂浸出器，出料刮板14b的输送能力大于浸泡槽螺旋4，可确保不造成堵料。如图10至图12所示，各浸泡槽螺旋4包括螺旋轴4a及缠绕在螺旋轴外周的主螺旋片4b，位于浸出器油砂入口1a下方的最左侧螺旋轴的进料端安装有滤筒13，滤筒13面向主螺旋片4b一侧的端口封闭且另一侧敞口，浸出器浓液出口16插入于滤筒13的内腔，滤筒13的圆周上均匀分布有多根沿轴向延伸的篦条13a，相邻篦条13a之间的缝隙外窄内宽。在流出之前经过滤筒13的过滤，粉料被截留在滤筒13的外表面，尽可能降低浓萃取液中粉状固体含量，为后续旋液分离和蒸发提供保障；固液互混介质中的浓萃取液被连续稳定滤出后，进入浸出器浓液出口16流出，过滤后的浓萃取液可稳定连续滤出、输送，不会造成出液管阀的堵塞，以便于进入旋液分离系统进行精滤。粉料一旦越过滤筒13最外侧的缝隙，即可顺利落入滤筒13底部，被滤筒内螺带13c推出自清；避免粉料颗粒卡在相邻篦条13a之间的缝隙中，影响过滤能力。滤筒13的外周缠绕有滤筒外螺带13b，滤筒外螺带13b的旋向与同轴的主螺旋片4b相同。滤筒外螺带13b可将随液体流淌过来的固体物料向主螺旋片4b所在一侧推送出去，避免滤筒13外淤积过多的物料。滤筒13的内壁设有滤筒内螺带13c，滤筒内螺带13c的旋向与同轴的主螺旋片4b相反。少量固体粉末会随萃取液进入滤筒13内，沉降在滤筒13内壁的下部，与主螺旋片4b旋向相反的滤筒内螺带13c将沉降物从敞口端推送出滤筒13，再被滤筒外螺带13b推送出过滤段，从而完成滤筒13的自清过程。从而实现稳定可靠的连续过滤，使油砂萃取系统工艺完备，解决了高粉末度物料与液体分离的难题。如图2及图7所示，浸出器油砂入口1a可以设在箱体顶盖的左部，浸出器油砂入口1a下方连接有进料导流管1a1将新固体料导流至滤筒13前侧。如图13、图14所示，浸出器油砂入口1a也可以设在箱体左侧壁的上部，在前后方向的位置也位于滤筒13前侧。最右侧的浸泡槽液位最高，依次向左侧溢流。图14中大箭头为固体料的走向，小箭头为溶液流向，全程逆向流动。以上所述仅为本发明之较佳可行实施例而已，非因此局限本发明的专利保护范围。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。

权利要求：1.一种油砂萃取系统，包括粉碎机、斗式提升机、水平刮板输送机、油砂暂存仓、定量绞龙、油砂浸出器和湿砂输送机，粉碎机的出口与斗式提升机的入口相连，斗式提升机的出口与水平刮板输送机的入口相连，水平刮板输送机的出口与油砂暂存仓的入口相连，油砂暂存仓的出口与定量绞龙的入口相连，定量绞龙的出口与浸出器油砂入口相连，浸出器湿砂出口与湿砂输送机的入口相连，新溶剂泵的入口与新鲜溶剂管的出口相连，新溶剂泵的出口与浸出器新溶进口相连，浸出器浓液出口与浓萃液抽出泵的入口相连，其特征在于：浓萃液抽出泵的出口通过混合液输送管与一级旋液分离器的入口相连，一级旋液分离器的轻相出口与二级旋液分离器的入口相连，二级旋液分离器的轻相出口与溶液暂存罐的入口相连；所述溶液暂存罐的下部出口与暂存罐输送泵的入口相连，所述暂存罐输送泵的出口与溶液暂存罐的回流口及萃取液蒸发回收系统的浓萃取液入口相连，所述萃取液蒸发回收系统的回用溶剂出口与所述新鲜溶剂管的入口相连；所述湿砂输送机的出口与立式蒸脱机的进料口相连，立式蒸脱机的出料口设有尾矿渣输出阀。2.根据权利要求1所述的油砂萃取系统，其特征在于：所述萃取液蒸发回收系统的主热媒入口与生蒸汽管相连，所述萃取液蒸发回收系统的溶剂补充口与正己烷补给管相连，所述立式蒸脱机的气相排放口分别通过回用热媒管与萃取液蒸发回收系统的回用热媒入口相连，所述萃取液蒸发回收系统的毛油输出口与毛油输出管相连。3.根据权利要求1所述的油砂萃取系统，其特征在于：所述油砂浸出器包括长方形箱体，箱体的前后墙板之间连接有多道相互平行的槽体隔板，各槽体隔板将箱体内腔分隔成多个浸泡槽，各槽体隔板的上部分别设有溢流口，相邻槽体隔板上的溢流口在前后方向交错设置，且各溢流口的高度自右向左逐渐降低，最右侧浸泡槽的出料端连接有浸出器新溶进口，最左侧浸泡槽的进料端连接有浸出器浓液出口；所述浸出器油砂入口位于最左侧浸泡槽的进料端上方，每个槽体隔板的出料端分别设有向右侧提升翻料的导料槽，箱体右墙板的出料端安装有向右上延伸的出料槽，所述浸出器湿砂出口位于所述出料槽的上端；各浸泡槽的底部呈弧形且分别安装有浸泡槽螺旋，相邻浸泡槽螺旋的旋向相反；各所述导料槽中分别安装有刮板提升机构，所述出料槽中安装有刮板出料机构。4.根据权利要求3所述的油砂萃取系统，其特征在于：各浸泡槽中分别设有至少一道沿左右方向延伸的折流板，各折流板的下端分别通过折流板上凹弧卡在浸泡槽螺旋的上方。5.根据权利要求3所述的油砂萃取系统，其特征在于：各浸泡槽螺旋的螺旋轴出料端分别安装有镂空大链轮，相应刮板提升机构的提升驱动链条下端啮合在镂空大链轮上，提升驱动链条上均匀设有多个提升刮板。6.根据权利要求5所述的油砂萃取系统，其特征在于：各提升驱动链条的上端啮合在提升小链轮上，各提升小链轮分别安装在驱动轴上，各驱动轴上还分别安装有联动链轮，相邻两根驱动轴为一组且两联动链轮通过联动链条传动连接；其中一根驱动轴的轴端安装有提升大链轮，所述提升大链轮通过主链条与驱动减速机的主链轮传动连接。7.根据权利要求3所述的油砂萃取系统，其特征在于：各浸泡槽螺旋的螺旋轴两端分别支撑在螺旋轴承座中，各螺旋轴承座分别固定在圆形封板的中心，各圆形封板分别覆盖且固定在浸泡槽两端螺旋安装孔的外侧。8.根据权利要求5所述的油砂萃取系统，其特征在于：所述刮板出料机构的出料驱动链条下端啮合在镂空大链轮上，出料驱动链条上均匀设有多个出料刮板。9.根据权利要求3至8中任一项所述的油砂萃取系统，其特征在于：各浸泡槽螺旋包括螺旋轴及缠绕在螺旋轴外周的主螺旋片，位于浸出器油砂入口下方的螺旋轴的进料端安装有滤筒，所述滤筒面向主螺旋片一侧的端口封闭且另一侧敞口，所述浸出器浓液出口插入于所述滤筒的内腔，所述滤筒的圆周上均匀分布有多根沿轴向延伸的篦条，相邻篦条之间的缝隙外窄内宽。10.根据权利要求9所述的油砂萃取系统，其特征在于：所述滤筒的外周缠绕有滤筒外螺带，所述滤筒外螺带的旋向与同轴的主螺旋片相同，所述滤筒的内壁设有滤筒内螺带，所述滤筒内螺带的旋向与同轴的主螺旋片相反。

百度查询： 迈安德集团有限公司 一种油砂萃取系统

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD