包括静置槽29和沥青精制单元35，具体链接关系如下:亲水性可逆助剂回收罐24、水回收罐25的出料口连接亲水性可逆助剂反应釜进料口，亲水性可逆助剂反应釜26制有二氧化碳进气口，亲水性可逆助剂反应釜的出料口与循环溶剂罐28的出料口连接一级萃取釜的进料口，一级萃取釜的出料口对应第一静置槽，静置槽制有上中下三个出口，上部为溶剂/沥青油混合物出口，中部出口为亲水性可逆助剂排出口，底部为沙粒出口，静置槽的上部的溶剂/沥青油混合物出口连接溶剂/沥青油储罐，溶剂/沥青油储罐出口连接沥青精制单元，沥青精制单元上部蒸发溶剂出口连接循环溶剂罐，精制产品排除后收集；中部出口为亲水性可逆助剂排出口连接亲水性可逆助剂再生釜，再生釜的出水口连接水回收罐，再生釜的出助剂口连接亲水性可逆助剂回收罐，静置槽底部的沙粒出口连接水洗釜料进沙口，水洗釜的底部制有排沙口，用于与排除残余的沙粒，在水洗釜中清洗出多余的助剂可以输入到可逆助剂再生釜中，进行再生。
[0022]为了达到更好的萃取效果，本申请还推荐在系统中在增加二级萃取釜30和二级静置槽31，将一级静置槽的沙粒再次输送到二级萃取釜中，二级萃取釜连接上部与循环溶剂罐连接，使油砂经过二级萃取后，排放到二级静置槽，二级静置槽的结构和连接关系与一级静置槽相同。
[0023]工艺实施的具体操作步骤:
[0024]⑴亲水性可逆助剂溶液的合成:叔胺I与水2分别从叔胺回收罐24和水回收罐25以同样的流量通入带有机械搅拌器反应釜126，搅拌混合，二氧化碳3自反应釜中下部通入，与釜中液相接触并反应，未反应的二氧化碳自釜顶排气管排出，通气Ih后停止反应，将合成好的的亲水性可逆助剂盐溶液4通入一级萃取爸2 7;
[0025]⑵混合萃取:来自矿区的油砂/油页岩矿6送入一级萃取釜27与釜中一定比例的亲水性可逆助剂盐溶液4和循环溶剂(萃取用有机溶剂)5于25-100°C下，进行混合搅拌萃取2-60min后，将有机溶剂/叔胺盐溶液/砂粒混合浆液17送入一级静置槽29进行静置，从而达到固液分离目的；
[0026]⑶固液分离:一级静置槽29底部出来的一级处理叔胺盐溶液+沙粒8输送至二级萃取釜30中，加入1-3倍固体等质量的循环溶剂于25-100°C下，进行洗涤萃取2-60min，萃取的有机溶剂/叔胺盐溶液/砂粒混合浆液Π 11也送入二级静置槽31;
[0027]⑷溶剂/沥青油混合物分离:将两级澄清槽30、31中分离出的液相溶剂/沥青油混合物9、12输送至精炼单元35进行溶剂/沥青油分离和沥青油精炼，从精炼单元35分离而获得的回收溶剂23输送至循环溶剂罐28进行循环使用；溶剂/沥青油混合物21经精炼单元35后可获得精炼后的广品22 ；
[0028](5) 二级静置槽31底部的沙粒+少量叔胺盐溶液13输送至水洗釜32中进行水洗，水洗后的残砂16由爸底排出；
[0029](6)叔胺盐和水的回收:将二级静置槽31中部分离出来的叔胺盐溶液14与水洗釜32中的叔胺盐稀溶液17通入反应釜Π 33，空气18经栗由釜中下部通入与釜中反应液接触，反应釜夹套内通入蒸汽加热至40-100°C，反应后的回收叔胺19和回收水20分别通入叔胺回收罐24和水回收罐25，未反应的空气从釜顶排出。
[0030]所述亲水性可逆助剂为三乙胺、N，N_ 二甲基环己胺、N，N_ 二甲基苄胺以及任何满足:能够在水和二氧化碳存在条件下通过生成叔胺碳酸氢盐而溶解在水中，而在加热或通入氮气等惰性气体的条件下可释放出二氧化碳，与水分层，还原为疏水性的叔胺，实现了亲水性可逆的过程的叔胺或其他胺。有机溶剂可以是苯、甲苯、二甲苯或重整汽油的单一有机溶剂，或为丙酮-烷烃类复配溶剂、乙酸乙酯-烷烃类复配溶剂。
[0031]下面，对本实用新型用以下实施例进行说明，但不限于以下实施例。
[0032]实施例1:
[0033]几种不同有机溶剂的亲水性可逆助剂辅助油砂分离方法。
[0034]分别采用六种有机溶剂进行萃取，单一有机溶剂采用甲苯、二甲苯;复合溶剂采用甲苯和正庚烷体积比1:3;丙酮和正庚烷体积比1:3;乙酸乙酯和正庚烷体积比1:3的溶剂。
[0035]5L三乙胺与5L水分别从叔胺回收罐24和水回收罐25通入反应釜126中，打开反应爸机械搅拌，转速300rpm，打开二氧化碳进气阀门，从反应Il中下部通入二氧化碳，气速为5L/min，通气反应Ih后关闭二氧化碳通气阀门，停止搅拌，反应液通入一级萃取釜27。油砂5kg送入一级萃取爸27与叔胺盐溶液和15L溶剂混合，于25°C下，进行混合搅拌萃取25min，降低搅拌速度，经一级静置槽29液固分离后将上层有机溶剂相送入相送往溶剂/沥青油储罐34进行储存，同时将一级静置29槽中底部的残砂和叔胺盐溶液送入二级萃取釜30中，加入3倍固体等质量的循环溶剂于25°C下，进行洗涤萃取25min，然后进入二级静置槽31，有机溶剂相送往溶剂/沥青油储罐34进行储存，叔胺盐溶液送入反应釜Π 33，二级静置槽31底部残砂送入水洗釜32，同时向釜中加入5L水，搅拌水洗1min，水洗后静置20min，底部残砂由出料口排出，上部液相送至反应釜Π 33。反应釜Π 33中叔胺盐溶液在70°C下通入空气，气速为5L/min，通气Ih后静置20min，上层有机相送至叔胺回收罐1，下层水相送至水回收罐2。存于溶剂/沥青油储罐34的溶剂/沥青油混合物21经输油管道送往炼厂精制单元35。
【主权项】
1.一种亲水性可逆助剂辅助有机溶剂分离油砂的系统，其特征在于:包括存储罐类装置:亲水性可逆助剂回收罐、水回收罐、循环溶剂罐、溶剂/沥青油储罐，包括反应釜类装置:亲水性可逆助剂反应釜、一级萃取釜、水洗釜以及亲水性可逆助剂再生釜，还包括静置槽和沥青精制单元，具体链接关系如下:亲水性可逆助剂回收罐、水回收罐的出料口连接亲水性可逆助剂反应釜进料口，亲水性可逆助剂反应釜制有二氧化碳进气口，亲水性可逆助剂反应釜的出料口与循环溶剂罐的出料口连接一级萃取釜的进料口，一级萃取釜的出料口对应第一静置槽，静置槽制有上中下三个出口，上部为溶剂/沥青油混合物出口，中部出口为亲水性可逆助剂排出口，底部为沙粒出口，静置槽的上部的溶剂/沥青油混合物出口连接溶剂/沥青油储罐，溶剂/沥青油储罐出口连接沥青精制单元，沥青精制单元上部蒸发溶剂出口连接循环溶剂罐；中部出口为亲水性可逆助剂排出口连接亲水性可逆助剂再生釜，再生釜的出水口连接水回收罐，再生釜的出助剂口连接亲水性可逆助剂回收罐，静置槽底部的沙粒出口连接水洗釜料进沙口，水洗釜的底部制有排沙口。2.根据权利要求1所述的亲水性可逆助剂辅助有机溶剂分离油砂的系统，其特征在于:在系统中在增加二级萃取釜和二级静置槽，将一级静置槽的沙粒再次输送到二级萃取釜中，二级萃取釜连接上部与循环溶剂罐连接，使油砂经过二级萃取后，排放到二级静置槽，二级静置槽的结构和连接关系与一级静置槽相同。3.根据权利要求1所述的亲水性可逆助剂辅助有机溶剂分离油砂的系统，其特征在于:在水洗釜中清洗出多余的助剂输入到可逆助剂再生釜中，进行再生。
【专利摘要】本实用新型涉及一种亲水性可逆助剂辅助有机溶剂分离油砂的系统，包括存储罐类装置：亲水性可逆助剂回收罐、水回收罐、循环溶剂罐、溶剂/沥青油储罐，包括反应釜类装置：亲水性可逆助剂反应釜、一级萃取釜、水洗釜以及亲水性可逆助剂再生釜，还包括静置槽和沥青精制单元。本实用新型通过设计合理的流程工艺，使亲水性可逆助剂与水在整个过程中可以实现循环使用，且操作条件温和，极大地节约成本。
【IPC分类】C10G1/04, B01D11/02
【公开号】CN205287697
【申请号】
【发明人】隋红, 徐琳, 何林, 李鑫钢
【申请人】天津大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月25日