一種催化裂化油漿催化劑脫除方法
2023-12-06 08:56:06
一種催化裂化油漿催化劑脫除方法
【專利摘要】本發明涉及一種催化裂化油漿催化劑脫除方法；首先採用糠醛溶劑對催化裂化油漿進行稀釋降粘，其劑油混合溫度範圍為50～80℃，劑油體積比為0.5:1～3:1；其次利用旋液分離器、碟片離心機或臥式螺旋離心機脫除催化劑粉末，分別得到催化油漿-糠醛混合液和含油催化劑粉末殘渣；然後將油漿-糠醛混合液進一步經升溫閃蒸後分離出糠醛，得到澄清油漿綜合利用，糠醛溶劑回收再利用；本發明工藝流程、設備簡單，操作簡便，工藝條件緩和，能耗低，適應範圍寬，易於大規模工業化生產；可將催化裂化油漿中催化劑的含量降至0.01g/l範圍內，澄清油收率達到96～99%，溶劑消耗<1%。
【專利說明】一種催化裂化油漿催化劑脫除方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種催化裂化油漿催化劑脫除方法。
【背景技術】
[0002]催化裂化(FCC)外甩油漿中含有大量的帶短側鏈稠環(3~5環)芳烴，是生產炭黑、針狀焦、碳纖維、橡膠軟化劑及填充油、塑料增塑劑、重交通道路浙青及導熱油等高附加值產品的優質原料，綜合利用油漿具有很好的經濟效益。
[0003]但不論油漿是通過換熱後再送入裝置還是被甩出裝置作為其它化工原料，嚴格控制其中的固粒含量是必不可少的措施。現今FCC油漿中的高催化劑含量影響了後續工藝處理和深加工產品的質量。例如，生產炭黑或橡膠填充劑要求油漿中的固相含量不大於500ppm,生產針狀焦要求固粒含量不大於10ppm,生產碳纖維要求固粒含量為10~20ppm。即使將油漿調合後作為燃料油使用，催化劑微粒也會導致燃料火噴磨損嚴重、堵塞，並且因煙氣中催化劑細粉沉積在加熱爐管表面而影響傳熱。此外，當從沉降器帶出的催化劑較多時，磨損和堵塞油漿換熱器的現象也會發生。因此，脫除油漿中的固體顆粒是綜合利用FCC油漿的必要前提。
[0004]目前，國內外FCC油漿液固體系分離技術主要有沉降、離心、旋液、過濾、靜電分離等分離技術。
[0005]從國內、外的應用情況來看，離心分離由於不能適應石油化工生產的高溫、流程密閉、高壓等特點而未能在石化生產中得到應用；自然沉降法具有設備簡單、運行成本低、操作容易等特點，但其淨化效率低、分離周期長、設備也很龐大，在大規模工業生產線上難以推廣應用。
[0006]靜電分離和過濾分離技術一般都用在FCC外甩油漿淨化處理工藝上，儘管分離效率高，但卻存在設備投資大、處理能力低、影響分離效果的因素多、適應性不好且操作控制極為複雜等問題。我國石化企業曾引進兩套油漿靜電分離裝置和多套過濾分離裝置，經工業運轉表明，都難以使油漿中固含量低於lOOyg/ g和實現長周期穩定運轉，在大規模工業化應用中還存在很多問題。
[0007]與其他分離技術相比，由於旋液分離技術具有處理量大、工藝適用性好、易於工業化等優點，但是由於油漿粘度大、催化劑粉末細、脫除困難，分離效率相對較低，長期以來一直被當作預處理和粗分離技術來應用。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是提供一種催化裂化油漿中催化劑的脫除方法，針對催化裂化油漿的特點，採用溶劑對催化裂化油漿進行稀釋降粘，在較低溫度下採用高效固液分離設備實現催化劑高效脫除，同時對溶劑進行回收循環利用。
[0009]本發明提供的催化裂化油漿中催化劑的脫除方法，主要包括三部分內容。
[0010]首先，採用糠醛溶劑在50_80°C條件下按照0.5:1~3:1的混合比與催化油漿進行充分混合，實現油漿降粘；混合方式根據處理能力和條件的不同選擇不同混合方式實現高效混合，如在較大流量時可以採用混合泵進行混合，較小流量時可採用傳統的攪拌混合方式。
[0011]其後，對於稀釋降粘後的催化裂化油漿、糠醛溶劑混合液，利用高效旋液分離器、碟片離心機或臥式螺旋離心機脫除催化劑粉末，分別得到油漿-糠醛混合液和含油催化劑殘渣；分離流程可以採用一種單一分離設備，為了提高催化劑脫除效果，也可以採取幾種不同分離設備進行串聯分離。由於採用的是高效固液分離設備，生產連續、處理量大、分離效果好。
[0012]最後，對於經固液分離後分別得到的淨化油漿中的糠醛和沉渣中的糠醛需要分別進行糠醛回收，其中淨化油漿中的糠醛可採用升溫閃蒸方式進行回收，沉渣中的糠醛可開用蒸汽氣提方式進行回收；進行溶劑回收後的殘渣可直接作為道路浙青的調和組分。
[0013]本發明工藝流程、設備簡單，操作簡便，工藝條件緩和，能耗低，適應範圍寬，易於大規模工業化生產。利用本發明工藝及裝置可將催化裂化油漿中催化劑的含量降至0.01g/I範圍內，澄清油收率達到96~99%，溶劑消耗〈1%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為採用旋液分離器與臥螺離心機串聯的催化裂化油漿中催化劑的脫除工藝流程。
[0015]圖2為採用臥螺離心機進行固液分離的催化裂化油漿中催化劑的脫除工藝流程。
[0016]圖3為採用碟片離心機進行高效固液分離催化裂化油漿中催化劑的脫除工藝流程。
【具體實施方式】
[0017]實施例1 (附圖1)
[0018]I)加熱預處理:將催化裂化油漿2和糠醛I同時加熱至70°C ；
[0019]2)油劑混合分散:把糠醛和催化裂化油漿按照(0.5~2):1混合後經混合泵3進一步深度混合進入混合穩定罐4。
[0020]3)固液分離:利用離心泵5將混合罐底部流出的油劑混合液增壓至0.5MPa後進入旋液分尚器10進行液固分尚，旋液分尚器底部沉洛量為入口總進液量的20% ;旋液分尚器底部沉渣進入後續的臥螺沉降離心機11沉渣濃縮，回收的油漿、溶劑循環至前面混合泵3入口進入系統重新循環處理。
[0021]4)糠醛回收:將旋液分離器頂部出來的混合液加熱至120°C後進行減壓閃蒸9，回收糠醛溶劑，得到的淨化油漿根據不同的綜合利用目標進行相應的後續處理系統8 ;將臥螺離心機得到的低含液量固渣通入150°C蒸汽，進行蒸汽氣提6回收糠醛溶劑，得到的殘渣直接進入浙青調和系統；回收的兩股糠醛溶劑均返回至系統的入口進行循環使用。
[0022]實施例2 (附圖2)
[0023]I)加熱預處理:將催化裂化油漿2和糠醛I同時加熱至70°C ；
[0024]2)油劑混合分散:把糠醛和催化裂化油漿按照(0.5~2):1混合後經混合泵3進一步深度混合進入混合穩定罐4。
[0025]3)固液分離:利用離心泵5將混合罐底部流出的油劑混合液增壓至0.1MPa後進入臥螺離心機11進行液固分離，臥螺離心機底部沉渣量為入口總進液量的〈2%。
[0026]4)糠醛回收:將臥螺離心機得到的低含固量油劑混合液加熱至120°C後進行減壓閃蒸9，回收糠醛溶劑，得到的淨化油漿根據不同綜合利用目標進行相應的後續處理系統8 ;將臥螺離心機得到的沉渣通入150°C蒸汽，進行蒸汽氣提6回收糠醛溶劑，得到的殘渣直接進入浙青調和系統7 ;回收的兩股糠醛溶劑均返回至系統的入口進行循環使用。
[0027]實施例3 (附圖3)
[0028]I)加熱預處理:將催化裂化油漿2和糠醛I同時加熱至70°C ；
[0029]2)油劑混合分散:把糠醛和催化裂化油漿按照(0.5~2):1進入攪拌罐12進行連續攪拌。
[0030]3)固液分離:利用離心泵5將混合罐底部流出的油劑混合液增壓至0.1MPa後進入碟片離心機13進行液固分離，碟片離心機得到的沉渣量為入口總進液量的〈0.5%。
[0031]4)糠醛回收:將碟片離心機得到的淨化後油劑混合液加熱至120°C後進行減壓閃蒸9，回收糠醛溶劑，得到的淨化油漿根據不同綜合利用目標進行相應的後續處理系統8 ；將碟片離心機得到的沉渣通入150°C蒸汽，進行蒸汽氣提6回收糠醛溶劑，得到的殘渣直接進入浙青調和系統7 (底部殘渣也可不進行糠醛回收直接作為浙青調和組分)；回收的兩股糠醛溶劑均返回至系統的入口進行循環使用。
[0032]表1不同實施例實驗結果
[0033]
【權利要求】
1.一種催化裂化油漿催化劑脫除方法；其特徵在於: 首先採用糠醛溶劑對催化裂化油漿進行稀釋降粘，其劑油混合溫度範圍為50~80°C，劑油體積比為0.5:1~3:1 ； 其次利用旋液分離器、碟片離心機或臥式螺旋離心機脫除催化劑粉末，分別得到催化油漿-糠醛混合液和含油催化劑粉末殘渣； 然後將油漿-糠醛混合液進一步經升溫閃蒸後分離出糠醛，得到澄清油漿綜合利用，糠醛溶劑回收再利用。
2.如權利要求1所述的催化裂化油漿催化劑脫除方法，其特徵在於:油漿、糠醛混合液脫除催化劑粉末採用多個旋液分離器並聯或者串聯流程。
3.如權利要求1所述的催化裂化油漿催化劑脫除方法，其特徵在於:催化裂化油漿中催化劑粉末脫除採用旋液分離器、臥螺離心機串聯流程或者旋液分離器、碟片離心機串聯。
【文檔編號】C10G53/02GK104046382SQ201310082938
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年3月15日 優先權日:2013年3月15日
【發明者】李劍新, 黃小僑, 段永生, 王振波 申請人:中國石油天然氣股份有限公司, 中石油燃料油有限責任公司, 中國石油大學(華東)