[發(fā)明專利]甲醇制烯烴急冷廢水中催化劑的濃縮與耦合干燥方法及裝置無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210137405.0 | 申請日: | 2012-05-04 |
| 公開(公告)號: | CN102658213A | 公開(公告)日: | 2012-09-12 |
| 發(fā)明(設計)人: | 呂文杰;汪華林;李劍平;崔馨;汪華奎 | 申請(專利權)人: | 上海華暢環(huán)保設備發(fā)展有限公司 |
| 主分類號: | B01J37/08 | 分類號: | B01J37/08;B01D21/26;F26B11/14 |
| 代理公司: | 上海專利商標事務所有限公司 31100 | 代理人: | 項丹 |
| 地址: | 201611 上海市松*** | 國省代碼: | 上海;31 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 甲醇 烯烴 急冷廢 水中 催化劑 濃縮 耦合 干燥 方法 裝置 | ||
技術領域
本發(fā)明屬于煤化工領域,涉及一種甲醇制烯烴急冷廢水中催化劑回收的方法,具體地說,本發(fā)明涉及甲醇制烯烴急冷廢水中催化劑的濃縮與耦合干燥方法,本發(fā)明還涉及一種甲醇制烯烴急冷廢水中催化劑的濃縮與耦合干燥裝置。
背景技術
催化劑在化工、石油化工、生物化工等各個工業(yè)領域的應用非常普遍。催化劑在使用過程中,會隨著反應產物進入后續(xù)流程和下游設備,因此如何最大限度地回收利用催化劑是工程設計的重中之重。在甲醇制烯烴生產過程中,攜帶催化劑的產物排出流離開反應器進入急冷塔急冷,大部分催化劑顆粒進入水中隨著急冷水排出急冷塔,因此急冷水里富含催化劑顆粒。為了回收催化劑,同時凈化急冷水,有必要對急冷水進行分離。
CN?101352620A公開了一種甲醇制烯烴急冷水、水洗水中細微催化劑的分離與濃縮方法,主要思路是利用微旋流分離器對急冷水和水洗水中夾帶的催化劑進行分離、濃縮,催化劑濃縮相外排。由于微旋流分離設備本身的特性,催化劑濃縮相含水率很高,導致外排量很大,給后續(xù)催化劑回收及廢水處理帶來極大不便。因此有必要對微旋流分離器外排的催化劑濃縮相進行減量化處理,干燥是比較適合的方法。
干燥機是一種常規(guī)的熱傳導設備,廣泛應用于石化、化工、醫(yī)藥、染料、食品等行業(yè),由于應用領域的不同,干燥的形式也不盡相同。槳葉干燥機由于其結構的特殊性(空心熱軸和夾套同時加熱,而且空心槳葉呈楔形,旋轉時使物料交替受到壓縮和膨脹,因而使傳熱面上的物料劇烈運動,大大提高了傳熱效率),其突出特點是熱效率高,因而得到了廣泛的應用。
CN?2508193Y針對現(xiàn)有的槳葉干燥機返料裝置設在外部存在的諸多弊端,公開了一種槳葉干燥機的形式,主要是把返料裝置設置在熱軸下部兩端座之間,減小了返料機構的尺寸和機構,內部返料熱損失小,距離短,效率高。但是,上述專利返料裝置采用單軸或者雙軸螺旋輸送機構,螺旋輸送機構完全依靠摩擦力來進行輸送,能量消耗很大。
迄今為止,本領域尚未開發(fā)出一種能耗低、經濟實用的含催化劑急冷廢水的處理方法。
因此,本領域迫切需要開發(fā)出一種能耗低、經濟實用的含催化劑急冷廢水的處理方法。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種新穎的甲醇制烯烴急冷廢水中催化劑的濃縮與耦合干燥方法及裝置,從而解決了現(xiàn)有技術中存在的問題。
一方面,本發(fā)明提供了一種甲醇制烯烴急冷廢水中催化劑的濃縮與耦合干燥方法,該方法包括:
對含催化劑的甲醇制烯烴急冷廢水進行濃縮處理,得到催化劑濃縮相;以及
對所得的催化劑濃縮相進行干燥,以固體形式回收催化劑,其中,所述干燥采用自返料槳葉干燥機進行。
在一個優(yōu)選的實施方式中,所述自返料槳葉干燥機的干燥方式包括:
蒸汽經空心熱軸蒸汽入口和夾套蒸汽入口分別進入空心熱軸和夾套中對自返料槳葉干燥機進行預熱;
料液經進料口進入自返料槳葉干燥機內,并充滿楔形槳葉的間隙,空心熱軸在傳動系統(tǒng)的帶動下轉動,料液一邊被空心熱軸和夾套間接加熱,一邊向前移動,干燥后的催化劑粉末從熱軸蒸汽出口排出;
一部分熱態(tài)的催化劑粉末通過嵌在空心熱軸上的螺旋通道從自返料槳葉干燥機尾部封閉返回到自返料槳葉干燥機的頭部作為母粒,和進料混合進行直接加熱,形成蒸汽間接換熱和母粒直接加熱的耦合干燥方式;
料液干燥過程中產生的尾氣從干燥尾氣出口由抽吸系統(tǒng)抽出,尾氣中夾帶的催化劑粉末經加熱沉降段后被截留下來。
在另一個優(yōu)選的實施方式中,所述螺旋通道的返料量通過熱軸的轉速調節(jié),返料量為進料量的0.1-0.5倍。
在另一個優(yōu)選的實施方式中,所述含催化劑的甲醇制烯烴急冷廢水中催化劑含量為1000-10000mg/L,催化劑顆粒粒徑為0.1-100μm。
在另一個優(yōu)選的實施方式中,所述濃縮處理得到的催化劑濃縮相中的催化劑含量為1-30重量%,以得到的催化劑濃縮相的重量計。
在另一個優(yōu)選的實施方式中,所述濃縮處理采用微旋流濃縮器進行。
在另一個優(yōu)選的實施方式中,經過返料過程后,自返料槳葉干燥機進料段的料液粘度為沒有返料時的1.5-5倍。
在另一個優(yōu)選的實施方式中,經過所述加熱沉降段后,干燥尾氣中夾帶的催化劑粉末的95%以上都被加熱沉降段截留下來。
在另一個優(yōu)選的實施方式中,經過所述干燥過程后,催化劑粉末的含水率為5-10重量%。
另一方面,本發(fā)明提供了一種甲醇制烯烴急冷廢水中催化劑的濃縮與耦合干燥裝置,該裝置包括:
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