[发明专利]用于从固体材料移除污染物的萃取系统和工艺

说明书

一种用于纯化含有例如石油焦炭等污染物的固体材料的技术可涉及将污染的固体材料连同有机溶剂一起引入到萃取器容器中。所述污染的固体材料和有机溶剂可在逆流方向上输送，在此期间从所述固体材料中至少部分地萃取出所述污染物并将所述污染物萃取入所述溶剂中。在萃取之后，所得萃取固体材料可在脱溶剂单元中处理且将回收的溶剂传送回所述萃取器。另外，含有萃取污染物的溶剂可在溶剂回收单元中处理，从而进一步回收可传送回所述萃取器的溶剂。

相关主题

本申请要求2015年12月17日提交的美国临时申请第62/268,713号的优先权，所述美国临时申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开涉及溶剂萃取，且更确切地说，涉及使用液体溶剂萃取器从固体材料萃取污染物。

背景技术

例如泥土、石油焦炭和油砂尾渣等固体材料可含有污染物，其阻止材料用于所要应用或阻止以安全且具有成本效益的方式而被处置。举例来说，固体材料可含有硫、汞、重金属或其它污染物，期望将其移除以便使用或安全地处置固体材料。

发明内容

一般来说，本公开涉及用于从固体材料移除污染物的系统和技术。虽然所公开的系统和技术可利用经合理处理的各种不同固体材料，但是在一些实例中，固体材料是由炼油厂焦化器单元或其它裂化处理产生的石油焦炭。可形成石油焦炭的实例焦化工艺包含接触焦化、流体焦化、灵活焦化和延迟焦化。此焦化可含有可能需要从焦炭中被移除和回收的重金属或其它污染物。

在一些实例中，描述一种技术，其涉及将含有污染物的固体材料引入到萃取器中且使用萃取器内的溶剂从固体材料萃取固体材料中含有的污染物中的至少一些，由此产生具有增大浓度的污染物的溶剂和具有减小浓度的污染物的固体材料。具有减小浓度的污染物的固体材料可被从萃取器排出且被输送到脱溶剂器。此外，具有增大浓度的污染物的溶剂可被从萃取器排出且被输送到溶剂回收单元。可使用脱溶剂器对具有减小浓度的污染物的固体材料进行脱溶剂且可在溶剂回收单元中处理具有增大浓度的污染物的溶剂以回收污染物。这样可产生多个产物流，包含具有减小浓度的污染物的固体材料流和从用以处理固体材料的溶剂中回收的材料(例如，一个或多个金属)流。

随附图式和以下描述中阐述一个或多个实例的细节。其它特征、目标和优势将从描述和图式以及权利要求书而显而易见。

附图说明

图1是说明实例固体-溶剂萃取系统的功能框图。

图2是说明实例固体-溶剂萃取工艺的框图。

具体实施方式

本公开涉及用于从固体材料移除污染物的萃取器系统和萃取工艺。在一些实例中，固体材料是含碳材料，例如粗油萃取或处理设施的残留物或副产物。举例来说，固体材料可以是来自炼油厂的石油焦炭、油砂尾渣或从粗油处理导出的其它含碳材料。石油焦炭的实例类型包含海绵状焦炭、针状焦炭和球状焦炭。在其它实例中，固体材料是土质材料，例如尘土，其可以是或包含粘土、沙石和/或砾石。固体材料可含有污染物，其可或可不含碳。举例来说，固体材料可含有硫、汞、重金属或其它污染物。实例重金属污染物包含铝、锑、钴、铜、铁、锰、钼、镍、硒、银、锡、钒、锌和其组合。

根据本公开，萃取器系统和萃取工艺用以从经受处理的固体材料中移除污染物。在一个实例中，连续固-液萃取器用以从固体材料萃取污染物。在不同实例中，萃取器可以是螺旋萃取器、浸入萃取器或其它类型的萃取器。萃取器可具有接纳经受处理的固体材料的进料口、在萃取之后排出固体材料的出料口、接纳引入溶剂的溶剂入口，以及排出具有从固体材料萃取出的增大浓度的污染物的溶剂的溶剂出口。萃取器还可具有将固体材料从进料口移动到出料口的传输系统。