[發明專利]沸騰床渣油加氫外排催化劑水熱脫附的后處理方法和裝置

有效

• 申請號: 201210208547.1
• 申請日: 2012-06-21
• 公開（公告）號: CN102698816A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 李劍平;汪華林;張艷紅;汪華奎;呂文杰;崔馨;黃聰;吳瑞豪
• 申請（專利權）人: 上海華暢環保設備發展有限公司
• 主分類號: B01J38/02
• 分類號: B01J38/02;B01J38/00;C10L1/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 項丹

技術領域

本發明屬于石油化工與環保領域，涉及沸騰床渣油加氫外排催化劑水熱脫附后的油回收、水循環、催化劑顆粒減量回收的方法和裝置。具體地說，本發明涉及沸騰床渣油加氫外排催化劑水熱脫附的后處理方法和裝置。

背景技術

沸騰床渣油加氫外排催化劑為催化劑顆粒和油的混合物，可以采用水熱脫附法實現油相從外排催化劑顆粒表面和內部孔道中的脫附分離。

水熱脫附法，也稱為熱水清洗法，可以用于對含油固棄物的脫油處理。在具體的處理實施過程中，通過熱堿水溶液反復洗滌，再通過氣浮實施固液分離。一般洗滌溫度控制在70℃，液固比3:1，洗滌時間20分鐘，能將含油量為30%的落地油泥洗至殘油率1%以下。1993年，水熱脫附法成為美國環保局（EPA）處理含油固棄物（石油污泥）的優選方法。1999年，Michael?J.Mann（Full-scale?and?Pilot-scale?Soil?Washing[J].Journal?of?Hazardous?Materials,1999,66:119~136）采用熱水清洗法處理石油污染土壤，并建立了土壤洗滌的示范裝置，并在對土壤的洗滌中收到很好的效果，更使得水熱脫附法成為一種公認的處理含油固棄物的好方法。

水熱脫附法的核心思想在于將使用大量的熱水對含有污染物質（比如烴類污染物）的固體顆粒進行洗滌，使得固體顆粒中的污染物質遷移至混合物（包含熱水、污染物質、固體顆粒）中，再以較為簡單的方法完成污染物和固體顆粒從洗滌水中的分離。故而，在傳統的水熱脫附處理中對于水熱脫附后的混合物的處理是核心的問題，如何保證對于水熱脫附后的混合物中的污染物質高效回收、水的短流程循環使用、固體顆粒的減量回收是關健之處。

在中國專利申請CN?1669960A、中國專利申請CN?03133696.5、美國專利申請US?19960696809等一系列涉及水熱脫附處理原理的專利申請中，對水熱脫附后的油回收、水循環、固體顆粒減量處理上都存在著較大的問題。比如，含油固棄物在水熱脫附后，對于混合物（包含油、水、固體顆粒）的處理，利用重力沉降的手段，通過重力沉降池的設置，將水熱脫附后的混合物中烴類污染物、水和固體顆粒進行分離。分離完成后，在重力沉降池出現分層，較輕的烴類污染物在最上層、較重的固體顆粒在沉降池的底部。而后潷出上層浮油，底層固體顆粒使用固體輸送機構排出。由于重力沉降的效果情況同重力沉降的停留時間成正比，停留的時間越長，分離的效果越好，但是長時間的停留也存在問題，比如造成重力沉降設備占地大、投資高，整個水熱脫附的系統的用水總量提高等。

同時，在傳統的水熱脫附處理工藝中，完成水熱脫附后的固體顆粒往往不做干燥處理，或采用簡單的壓濾作業，使得回收的固體顆粒帶有大量的水分，從而使得現場的操作條件特別差，勞動強度也特別大。傳統的水熱脫附工藝之所以忽視對于水熱脫附后的固體顆粒的干燥減量處理的問題，原因在于現有的傳統干燥技術，無論是噴霧干燥機、流化床干燥機、氣流干燥機、回轉圓筒干燥機都普遍存在能耗高的問題，對于已經完成水熱脫附后的固體可以進行干燥減量處理，人們往往認為得不償失。

綜上所述，水熱脫附方法可以很好地處理沸騰床渣油加氫外排催化劑的同時，傳統水熱脫附的后處理問題也亟待解決。

迄今為止，本領域尚未開發出一種能夠有效地解決沸騰床渣油加氫外排催化劑水熱脫附的后處理中油回收效率低、水循環流程長、催化劑顆粒無法減量回收的問題的沸騰床渣油加氫外排催化劑水熱脫附的后處理方法。

因此，本領域迫切需要開發出一種能夠有效地解決沸騰床渣油加氫外排催化劑水熱脫附的后處理中油回收效率低、水循環流程長、催化劑顆粒無法減量回收的問題的沸騰床渣油加氫外排催化劑水熱脫附的后處理方法。

發明內容

本發明提供了一種新穎的沸騰床渣油加氫外排催化劑水熱脫附的后處理方法和裝置，從而解決了現有技術中存在的問題。

本發明所要解決的技術問題是：為了有效地解決沸騰床渣油加氫外排催化劑水熱脫附的后處理中油回收效率低、水循環流程長、催化劑顆粒無法減量回收的問題。

一方面，本發明提供了一種沸騰床渣油加氫外排催化劑水熱脫附的后處理方法，該方法包括以下步驟：

（i）非均相旋流分離：

對沸騰床渣油加氫外排催化劑水熱脫附后產生的混合物進行液固旋流分離，將所述混合物分為催化劑顆粒水漿料和油水相；

對所述油水相進行旋流分油，將所述油水相分為水相和油相，其中水相去往水熱脫附循環水；