一种催化油浆脱固装置的制作方法

1.本实用新型涉及催化裂化装置技术领域，具体为一种催化油浆脱固装置。


背景技术：

2.催化裂化是石油化工的主要工艺之一，由于反应过程使用大量的硅铝催化剂粉末，催化剂粉末会被夹带到催化裂化分馏塔，并在分馏塔底油浆中富集至约0.2％～1.0％(质量分数)，粒径从0.1微米到100微米不等。油浆中夹带的催化剂粉末很容易造成下游管线和设备的磨损、淤堵，也限制了油浆后续加工工艺的使用，直接影响油浆的销售价格。
3.目前，催化裂化油浆脱除催化剂粉末的第一类工业方法有沉降法、静电分离法、旋流分离法等，但均由于适应性差、分离效果差、或设备投资高、能耗高等原因无法推广；第二类方法是过滤法，但使用金属楔形网、金属烧结丝网和金属粉末烧结滤芯的传统死端过滤处理油浆时，无法做到过滤效率、差压控制和反冲洗效果三者兼顾，实际运行效果不理想，同样无法大面积推广。
4.由于0.2～1.0％硅铝催化剂粉末和5～20％胶质沥青质的同时存在，造成传统死端过滤方法过滤油浆时催化剂粉末和胶质沥青质同时快速堵塞滤芯和滤饼，过滤差压上升过快，反冲洗效果差，很难实现稳定的连续过滤。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种催化油浆脱固装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种催化油浆脱固装置，包括油浆循环泵、径向流连续渗透膜分离器组、净化油浆出料管线、浓缩油浆出料管线、浓缩油浆循环管线；原料油浆管线通过所述的油浆循环泵与所述径向流连续渗透膜分离器组入口端连通，向径向流连续渗透膜分离器组提供进料油浆，所述径向流连续渗透膜分离器组的出口端与所述的油浆循环泵入口连通，使得所述的催化油浆能够在所述油浆循环泵与所述径向流连续渗透膜分离器组之间循环流动；所述径向流连续渗透膜分离器组出口端与所述浓缩油浆出料管线连通，浓缩油浆通过所述浓缩油浆出料管线连续引出装置；所述的径向流连续渗透膜分离器组包括膜管和外壳，所述外壳上开一个净化油浆出料管口，与所述的净化油浆出料管线连通，净化油浆连续引出装置；所述径向流连续渗透膜分离器组采用单个膜分离器，或采用多个膜分离器串联，膜分离器包含若干膜管、壳体、两端出入口、壳体净化油浆出口。
7.本技术提供的一种催化油浆脱固装置，其中，所述径向流连续渗透膜分离器组的膜管为各种材质的多孔介质制成的管状物，包括但不限于金属、陶瓷、碳化硅。
8.优选的，本技术提供的一种催化油浆脱固装置，其中，还包括换热设备，所述换热设备安装于进料油浆管线上，用以调节进料油浆温度并使脱固装置内循环的油浆达到最佳分离温度。
9.优选的，本技术提供的一种催化油浆脱固装置，其中，所述净化油浆出料管线上还安装增压泵，避免因所述净化油浆出料管线下游装置压力较高造成净化油浆无法出料或出料不畅。
10.优选的，本技术提供的一种催化油浆脱固装置，其中，所述浓缩油浆出料管线安装二级径向流连续渗透膜分离器，将浓缩油浆引入所述二级径向流连续渗透膜分离器进行再次分离。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构设计新颖，使用径向流连续渗透分离设备脱除催化油浆中的催化剂粉末，避免了传统死端过滤处理油浆时过滤效率、差压控制和反冲洗效果三者无法兼顾的问题。
附图说明
12.图1为本实用新型提供的的基本流程示意图；
13.图2为根据本实用新型的可工业运行的的示意图；
14.图3为根据本实用新型的优选实施方式1的的示意图；
15.图4为根据本实用新型的另一种优选实施方式的的示意图；
16.图中：油浆循环泵1、径向流连续渗透膜分离器组2、净化油浆出料管线3、浓缩油浆出料管线4、浓缩油浆循环管线5、反冲液6、换热设备7、增压泵8、二级径向流连续渗透膜分离器9。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
19.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
20.请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种催化油浆脱固装置，包括油浆循环泵1、径向流连续渗透膜分离器组2、净化油浆出料管线3、浓缩油浆出料管线4、浓缩油浆循环管线5；原料油浆管线通过所述的油浆循环泵1与所述径向流连续渗透膜分离器组2入口端连通，向径向流连续渗透膜分离器组2提供进料油浆，所述径向流连续渗透膜分离器组2的出口端与所述的油浆循环泵1入口连通，使得所述的催化油浆能够在所述油浆循环泵1
与所述径向流连续渗透膜分离器组2之间循环流动；所述径向流连续渗透膜分离器组2出口端与所述浓缩油浆出料管线4连通，浓缩油浆通过所述浓缩油浆出料管线4连续引出装置；所述的径向流连续渗透膜分离器组2包括膜管和外壳，所述外壳上开一个净化油浆出料管口，与所述的净化油浆出料管线3连通，净化油浆连续引出装置。
21.其中，径向流连续渗透膜分离器组采用单个膜分离器，或采用多个膜分离器串联，膜分离器包含若干膜管、壳体、两端出入口、壳体净化油浆出口。油浆在膜管内流动时，因差压作用渗透出膜管进入所述膜分离器壳程得到净化油浆，油浆中的催化剂粉末被膜管内表面拦截，并继续往膜管内下游流动直至流出所述膜分离器出口；所述净化油浆出料管线自所述膜分离器组各个膜分离器壳体的净化油浆出口把净化油浆引出，并将净化油浆输送出装置；所述浓缩油浆循环管线连接膜分离器组出口端与循环泵吸入口，可使浓缩油浆通过所述循环泵与所述膜分离器组之间循环流动；所述浓缩油浆出料管线自所述浓缩油浆循环管线引出，并将浓缩油浆输送出装置。
22.本实用新型提供的催化油浆脱固装置中，所述膜分离器采用径向流连续渗透分离原理，利用油浆在过滤元件内径向流动时的径向剪切力和管/壳程差压将进料油浆分离成壳程净化油浆和管程浓缩油浆，催化剂粉末被膜管内表面拦截的同时被径向剪切力带离过滤元件表面，规避了传统死端过滤处理油浆时极易出现滤芯堵塞和频繁反冲洗的现象，可实现连续稳定的分离。
23.本实用新型中，径向流连续渗透膜分离器组的膜管为各种材质的多孔介质制成的管状物，包括但不限于金属、陶瓷、碳化硅。或能耐受200℃的其他多孔材质；由于良好的耐温性和机械强度，本实用新型提供的催化油浆脱固装置优选金属材质的膜管。
24.如图2所示，本实用新型中，净化油浆出料流量将随跨膜压差的逐渐上升而缓慢下降，当下降到一定流量后，可利用反冲液6对膜管进行反向冲洗，所述反冲液6透过膜管并将附着在所述膜管内表面的污染物去除；所述反冲液6为带压流体(如柴油)；因催化油浆属于重质油，又含有催化剂粉末，低温和常温下流动性差，易堵塞管线，工业装置应增加低压蒸汽、氮气、柴油等公用工程用于装置开停车的置换、浸泡、冲洗、冷却。
25.在优选实施方式1中，如图
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3所示，所述进料油浆管线上可增加换热设备7，以调节进料油浆温度并使脱固装置内循环的油浆达到最佳分离温度；所述净化油浆出料管线3上增设增压泵8，避免因所述净化油浆出料管线3下游装置压力较高造成净化油浆无法出料或出料不畅。
26.如图3所示，为提高净化油浆收率，所述浓缩油浆出料管线4增加二级径向流连续渗透膜分离器9，将浓缩油浆引入所述二级径向流连续渗透膜分离器9进行再次分离，二级膜分离器分离出的净化油浆单独引出装置，从二级膜分离器浓缩油浆出口引出的浓缩油浆引至一级脱固装置循环泵入口。
27.在另一种优选实施方法中，如图4所示，为提高净化油浆收率，可将所述浓缩油浆出料引至二级油浆脱固装置9，对浓缩油浆进行再次分离和浓缩，所述二级油浆脱固装置包含二级循环泵和二级膜分离器，工作原理和方式与一级脱固装置完全相同；二级脱固装置得到的净化油浆若达到净化油浆质量要求可连续引出装置，若达不到净化油浆质量要求则引至一级脱固装置的循环泵1入口。
28.综上所述，本实用新型结构设计新颖，使用径向流连续渗透分离设备脱除催化油
浆中的催化剂粉末，避免了传统死端过滤处理油浆时过滤效率、差压控制和反冲洗效果三者无法兼顾的问题。
29.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。