[發(fā)明專利]一種從煤化工廢液中回收催化劑的方法及系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210091355.7
• 申請(qǐng)日: 2012-03-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102633378A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張蔚;魏江波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 神華集團(tuán)有限責(zé)任公司;中國(guó)神華煤制油化工有限公司;中國(guó)神華煤制油化工有限公司北京工程分公司
• 主分類號(hào): C02F9/02
• 分類號(hào): C02F9/02;B01J38/00;C02F1/44
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 李丙林;余剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及廢液回收領(lǐng)域，具體而言，涉及一種從煤化工廢液中回收催化劑的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

催化劑的制備，尤其是煤化工生產(chǎn)過(guò)程中催化劑的制備是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，這些催化劑主要是由煤粉或煤漿、金屬化合物等原料經(jīng)過(guò)充分混合反應(yīng)，之后經(jīng)過(guò)洗滌、過(guò)濾和干燥等工序制得，這些產(chǎn)品的形狀多為細(xì)粉狀黑色固體。在上述的催化劑生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)排出大量的煤化工廢液，其中主要排放點(diǎn)是催化劑生產(chǎn)過(guò)程的成膠、洗滌單元的過(guò)濾過(guò)程排出的煤化工廢液，而煤化工廢液中含有較高濃度的污染物，這些污染物主要是一些懸浮物，即過(guò)濾過(guò)程中隨水排出的超細(xì)粉末狀固體物料，也是催化劑生產(chǎn)過(guò)程的成品或半成品。這些煤化工廢液的排放不僅污染了環(huán)境，同時(shí)也造成了催化劑的流失，進(jìn)而降低了產(chǎn)品的收率。

傳統(tǒng)的催化劑回收方法一般是沉降、板框過(guò)濾和離心分離等，這類方法的缺點(diǎn)是大多催化劑流失量大，利用率低，自動(dòng)化程度低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，多為間歇反應(yīng)，難以滿足生產(chǎn)的要求。目前，石化和化工類催化劑生產(chǎn)工藝的煤化工廢液處理，一般是將煤化工廢液進(jìn)行絮凝、沉淀等處理工藝去除懸浮物，該技術(shù)雖然可以達(dá)到減少污染物的目的，但該處理工藝由于加入了一些助凝劑、沉淀劑或其他物質(zhì)等，使得絮凝后得到的濃縮固體特性發(fā)生變化，不能回收重新用于催化劑生產(chǎn)。

如中國(guó)專利號(hào)CN1344230提出了一種除去煤化工廢液中的懸浮物及其它物質(zhì)的方法，該方法將煤化工廢液和生物質(zhì)混合，用于消耗或吸收一定量的污染物，在煤化工廢液中摻雜一種微粉沸石材料，將沸石材料和生物質(zhì)混合，使固體物質(zhì)從煤化工廢液中沉降出來(lái)。該方法由于投入大量的生物質(zhì)和沸石材料，使得運(yùn)行成本偏高，而且由于最終沉降的固體物質(zhì)是與填料沸石混合后的產(chǎn)物，其固體顆粒性質(zhì)發(fā)生了變化，因此這種方法難以用于催化劑回收利用。中國(guó)專利號(hào)CN101480549A提出了一種含鎳催化劑的回收裝置及回收方法，該裝置包括一次沉降槽、回收槽、前置磁過(guò)濾器、二次沉降槽、循環(huán)磁過(guò)濾器、循環(huán)泵、捕捉槽等，該方法要求回收物有較好的沉降性和鐵磁性。

而煤化工催化劑多為超細(xì)粉體，混合后呈膠狀，沉降性差和鐵磁性較差，因此上述方法不利于煤化工催化劑的回收和利用，由于煤化工催化劑生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求嚴(yán)格及特殊性，目前尚無(wú)從此類煤化工廢液中較好地回收催化劑的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種從煤化工廢液中回收催化劑的方法及系統(tǒng)，該方法既解決了煤化工廢液排放污染緩解的問(wèn)題，同時(shí)避免了物料流失從而提高了催化劑的收率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種從煤化工廢液中回收催化劑的方法，包括以下步驟：預(yù)處理步驟，去除煤化工廢液中的懸浮物，得到初濾廢液；陶瓷膜分離步驟，將初濾廢液泵入陶瓷膜分離裝置中進(jìn)行過(guò)濾，得到的濃縮液再經(jīng)濃縮、干燥處理得到催化劑。

進(jìn)一步地，陶瓷膜分離步驟中的過(guò)濾采用循環(huán)動(dòng)態(tài)錯(cuò)流過(guò)濾的方式進(jìn)行。

進(jìn)一步地，通過(guò)調(diào)節(jié)過(guò)濾壓力維持過(guò)濾量。

進(jìn)一步地，在陶瓷膜分離步驟中，當(dāng)經(jīng)過(guò)循環(huán)過(guò)濾后得到的濃縮液的固含量大于煤化工廢液固含量的1.5倍時(shí)停止過(guò)濾，得到的濃縮液再經(jīng)濃縮、干燥處理得到催化劑。

進(jìn)一步地，預(yù)處理步驟為將煤化工廢液進(jìn)行預(yù)沉淀去除懸浮物。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于從煤化工廢液中回收催化劑的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括依次相連通的煤化工廢液預(yù)處理裝置、陶瓷膜分離裝置以及催化劑回收罐，其中，煤化工廢液預(yù)處理裝置與陶瓷膜分離裝置通過(guò)加壓泵相連通。

進(jìn)一步地，陶瓷膜分離裝置包括：循環(huán)罐，通過(guò)加壓泵與煤化工廢液預(yù)處理裝置相通，并且循環(huán)罐通過(guò)供料泵與陶瓷膜分離器及循環(huán)泵依次連接形成環(huán)路；陶瓷膜分離器，設(shè)置有進(jìn)料端口、循環(huán)端口、凈化水端口、以及濃縮液排放端口，其中，進(jìn)料端口通過(guò)供料泵與循環(huán)罐相連通，循環(huán)端口通過(guò)循環(huán)泵與循環(huán)罐相連通，循環(huán)泵提供壓力用于將經(jīng)過(guò)陶瓷膜分離器過(guò)濾的濃縮液泵入循環(huán)罐中進(jìn)行循環(huán)過(guò)濾，濃縮液排放端口與催化劑回收罐相連通。

進(jìn)一步地，陶瓷膜分離器包括殼體及設(shè)置在殼體內(nèi)的過(guò)濾元件，其中過(guò)濾元件包括：多個(gè)相互平行的陶瓷膜元件，陶瓷膜元件為側(cè)壁上設(shè)有微孔的管狀結(jié)構(gòu)；以及支撐體，支撐體的兩端設(shè)有與陶瓷膜元件的直徑相適配的通孔，用于將多個(gè)陶瓷膜元件固定。

進(jìn)一步地，陶瓷膜分離裝置還包括與陶瓷膜分離器的反沖洗端口相連通的反沖洗元件。

進(jìn)一步地，進(jìn)一步包括后續(xù)蒸發(fā)處理裝置，與陶瓷膜分離器的凈化水端口相連，用于蒸發(fā)處理凈化水。