[發(fā)明專(zhuān)利]一種沸騰床外排含油廢催化劑處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310503586.9
• 申請(qǐng)日: 2013-11-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104673356A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊濤;孟兆會(huì);陳新;郭蓉;蔣立敬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類(lèi)號(hào): C10G21/00
• 分類(lèi)號(hào): C10G21/00;B09B3/00
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種催化劑處理方法，具體地說(shuō)是涉及一種沸騰床外排含油廢催化劑處理方法。?

背景技術(shù)

???在目前的渣油加氫工藝中，以固定床渣油加氫與沸騰床渣油加氫技術(shù)最成熟。固定床渣油加氫工藝中，固定床反應(yīng)器內(nèi)催化劑床層是固定的，渣油原料和氫氣混合從反應(yīng)器上部或底部（UFR工藝）進(jìn)入反應(yīng)器，在設(shè)定的反應(yīng)條件下進(jìn)行加氫反應(yīng)。反應(yīng)后期裝置結(jié)束運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，為避免直接停進(jìn)料，導(dǎo)致催化劑床層內(nèi)仍殘存未反應(yīng)的渣油，致使催化劑難以卸出的問(wèn)題，一般采取向渣油進(jìn)料中添加部分輕質(zhì)油，如VGO等，對(duì)催化劑進(jìn)行洗滌，然后，逐漸切換成全部輕質(zhì)油進(jìn)反應(yīng)器，并過(guò)渡到更輕的輕質(zhì)油，如柴油等，同時(shí)伴隨著裝置降溫，一般此過(guò)程需要進(jìn)行十幾天才能將催化劑床層內(nèi)殘?jiān)颓逑锤蓛簦缓蟛胚M(jìn)行催化劑的卸出，此過(guò)程相對(duì)比較費(fèi)時(shí)。沸騰床渣油加氫工藝中，為維持裝置的長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)，一般采取催化劑在線加排，即每天都需要進(jìn)行新催化劑裝填及廢催化劑的卸出，加排量一般占催化劑總藏量的2%左右，廢催化劑裹挾著大量的殘油從反應(yīng)器卸料口外排，混合物中含油量非常大，為實(shí)現(xiàn)資源充分利用，需要對(duì)其中的殘油進(jìn)行回收；此外，混合物中的廢催化劑中含有大量的重金屬，具備一定的回收價(jià)值，也需要進(jìn)行單獨(dú)回收利用。由于殘油中既包括反應(yīng)生成的輕質(zhì)油，又包括未反應(yīng)的渣油原料，組成復(fù)雜，餾程跨度大，因此如何對(duì)殘?jiān)瓦M(jìn)行分離，實(shí)現(xiàn)粘稠的漿狀混合物及廢催化劑顆粒的分離是目前的一個(gè)難題。?

????專(zhuān)利CN102698816A提供了一種沸騰床渣油外排廢催化劑的處理方法和裝置，廢催化劑首先采用傳統(tǒng)的水熱脫附方法進(jìn)行處理，然后進(jìn)行非均相旋流分離得到催化劑顆粒漿料和油水相，再對(duì)油水相進(jìn)行旋流分油得到水相和油相，其中水相進(jìn)水熱脫附循環(huán)水，油相進(jìn)行重力沉降分離進(jìn)一步脫水，富集的油相進(jìn)行回收，催化劑顆粒進(jìn)行內(nèi)返料烘干，完成催化劑顆粒的減量回收。水熱脫附是采用大量熱水對(duì)含廢油催化劑顆粒進(jìn)行洗滌，由于沸騰床外排催化劑中含有大量未轉(zhuǎn)化渣油，而熱水對(duì)渣油溶解度很低，因此洗滌效果很差，且造成水的二次污染，其次，本專(zhuān)利中引入水作為溶劑需要在下游分離設(shè)備中另外分離出去，無(wú)形中增加了裝置的復(fù)雜性及操作成本，因此在處理含大量未轉(zhuǎn)化渣油的沸騰床催化劑時(shí)，此專(zhuān)利方法存在一些值得商榷的地方。?

????在專(zhuān)利CN1669960A，US19960696809等涉及水熱脫附處理的專(zhuān)利申請(qǐng)中，對(duì)水熱脫附后的油回收，固體催化劑干燥處理等方面也存在一定問(wèn)題，如含油固體廢棄物采用水熱脫附后，完成脫附的混合物（輕油類(lèi)，水，廢固體）才有自然沉降方式實(shí)現(xiàn)液固分離，欲實(shí)現(xiàn)好的分離效率必須延長(zhǎng)沉降時(shí)間，這樣造成了耗時(shí)長(zhǎng)，設(shè)備占地面積大等問(wèn)題。?

???由上所述可知，目前針對(duì)沸騰床外排含油廢催化劑的分離尚沒(méi)有很好的處理方法。因此需要采用一種環(huán)境友好、效率高、操作簡(jiǎn)單的方法進(jìn)行分離。?

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種高效、環(huán)保的沸騰床渣油加氫外排含油廢催化劑處理方法，本發(fā)明方法利用超臨界溶劑萃取和沸騰床工藝結(jié)合，利用裝置自身特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)沸騰床含油廢催化劑萃取，最終實(shí)現(xiàn)催化劑顆粒與未轉(zhuǎn)化渣油的高效清潔分離，實(shí)現(xiàn)催化劑的無(wú)害化處理。?

本發(fā)明沸騰床外排含油廢催化劑的處理方法，包括以下內(nèi)容：?

（1）沸騰床外排含油廢催化劑直接進(jìn)入一級(jí)萃取反應(yīng)器，以沸騰床冷高壓分離器排放氣中的輕烴作為一級(jí)萃取劑，一級(jí)萃取劑與含油廢催化劑接觸進(jìn)行超臨界萃取反應(yīng)；

（2）步驟（1）反應(yīng)后所得萃取物經(jīng)分離得到一級(jí)萃取劑和輕質(zhì)油，所得萃余物進(jìn)入二級(jí)萃取反應(yīng)器，以沸騰床分餾系統(tǒng)得到的汽油、柴油、一級(jí)萃取物分離得到的輕質(zhì)油中的一種或幾種作為二級(jí)萃取劑，二級(jí)萃取劑與沸騰床頂部氣液流出物換熱后達(dá)到超臨界溫度，經(jīng)增壓達(dá)到超臨界壓力后進(jìn)入二級(jí)萃取反應(yīng)器，反應(yīng)后，萃取物進(jìn)入沸騰床反應(yīng)器分餾系統(tǒng)或返回沸騰床反應(yīng)器，萃余物為廢催化劑。

本發(fā)明方法中，一級(jí)萃取劑為沸騰床冷高壓分離器排放氣中的輕烴是通過(guò)如下步驟得到的，所述沸騰床冷高壓分離器排放氣依次進(jìn)入脫硫吸收塔和水洗塔，進(jìn)脫除硫和氨氣后的尾氣進(jìn)入膜分離裝置，分離后得到輕烴和氫氣，氫氣循環(huán)至氫氣壓縮機(jī)處經(jīng)增壓后返回裝置循環(huán)使用，輕烴作為一級(jí)萃取劑使用。?

本發(fā)明方法中，沸騰床外排含油廢催化劑中既含有反應(yīng)生成的輕質(zhì)油，也有未反應(yīng)的渣油等重質(zhì)油，組成復(fù)雜可以包括從汽油、柴油、常壓渣油、減壓渣油等各種餾分，其中催化劑含量占40wt%～70wt%。?