[發(fā)明專利]用于脫除FT合成油中含氧化合物的吸附劑的再生方法和裝置

在審

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• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN113083265A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設計）人: 錢震;鄔學霆;李俊誠;高源;張曉龍;菅青娥;武靖為;王海國;梁穎堃;劉宏宇
• 申請（專利權）人: 內蒙古伊泰煤基新材料研究院有限公司
• 主分類號: B01J20/34
• 分類號: B01J20/34;B01J20/16;C10G25/03
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 崔亞松;程金山

一種用于脫除FT合成油中含氧化合物的吸附劑的再生方法和裝置，所述方法包括：(1)利用程序升溫的惰性氣體吹掃吸附有含氧化合物的吸附劑；(2)停止通入惰性氣體，通入程序升溫的再生劑，同時實時檢測吸附劑床層的溫度，如發(fā)現超溫現象，通入低溫惰性氣體進行降溫；(3)停止通入再生劑，利用低溫惰性氣體進行吹掃并自然冷卻。本發(fā)明可以完全再生吸附劑，并且穩(wěn)定性好。

技術領域

本發(fā)明屬于化工技術領域，具體涉及一種用于脫除FT合成油中含氧化合物的吸附劑的再生方法和裝置。

背景技術

目前，我國大力發(fā)展煤化工產業(yè)，以費托合成油、甲醇為基本原料的制烯烴(MTO)以及制芳烴(MTA)許多大項目普遍建成，如何能夠延伸產業(yè)鏈提高產品的綜合利用率就顯得尤為重要。費托合成油中小分子含氧化合物(主要包括醛、酸、醇、酮、酯等)的存在，極易造成下游產業(yè)鏈中催化劑的中毒失活，造成后續(xù)產品利用過程的成本及操作費用增加，限制了費托合成油產品的綜合利用及產業(yè)鏈的延伸。

吸附法以其低溫、低壓、易操作等優(yōu)點在各脫除工藝中發(fā)展迅速，同時程控閥及自動化的發(fā)展、高性能吸附劑的研制加速了吸附工藝的研究進程。運用吸附法分離物質在石油裂解和煉廠催化裂化中有了廣泛的應用。

吸附劑是吸附工藝的核心，目前研究最多、應用最廣的是分子篩吸附劑。吸附工藝的研究重點也在吸附劑。高吸附容量、易再生的吸附劑是該工藝在工業(yè)應用推廣中的關鍵所在。吸附劑的品質將影響吸附分離或凈化流程能力，吸附劑再生能力是評估吸附劑重要的性能指標參數。沸石分子篩的再生一般有氮氣置換、加熱和抽真空再生等方式。加熱一般是在常壓高溫狀態(tài)下進行再生，該方法需要500℃以上。另外一種方法加熱抽真空的方法，能降低分子篩的再生溫度，在節(jié)能方面很有意義。選用合理的吸附劑再生處理方式，可以有效地降低能耗、減少吸附分離周期等，對工業(yè)應用有重要意義。

現有的吸附劑的再生方式有以下幾種：

焙燒法：將一定量的吸附飽和的吸附劑置于加熱爐中，采用程序升溫使吸附劑中的吸附質分解、氧化、燃燒達到了吸附劑再生的目標，過程中要注意控制升溫速率。

吹掃法：將一定量的吸附飽和的吸附劑置于反應器中，使用程序升溫控制溫度，通入惰性氣體或按一定比例配置的惰性氣體和助燃氣體的混合氣體，使吸附劑再生。

溶劑法：FT合成油中主要含有烴類及微量的含氧化合物，飽和吸附的吸附劑通過溶劑的洗滌，可以將吸附質解吸置換出來，達到再生的目的。溶劑的選擇可根據吸附質性質的不同選用純溶劑或者是混合配比溶劑。

抽真空法：飽和吸附的吸附劑裝填于吸附柱中，在吸附劑的一端連接抽真空裝置，保持系統(tǒng)一定的真空度，加熱有利于吸附質的解吸，為了加速吸附劑抽真空再生，可設置程序升溫，利于吸附劑再生完全。

目前對吸附劑再生工藝的研究主要停留于實驗室階段，運用于脫水吸附劑再生、脫硫吸附劑再生、催化吸附劑再生，還沒有針對費托合成油中吸附劑的工業(yè)化再生方法。

常規(guī)的吸附劑再生方法具有很大的局限性，焙燒工藝需要很大的熱量，不利于工業(yè)化運行；氮氣/空氣再生法再生不徹底，容易發(fā)生環(huán)化、縮聚等副反應，造成吸附劑中毒；真空再生法需要配置昂貴的壓縮機組，后期的維修費用也較大；溶劑法再生的廢液量大，存在回收困難等問題，在工業(yè)化放大過程中存在瓶頸。

技術術語：

FT合成油：費托合成(Fischer-Tropsch synthesis)是煤間接液化技術之一，可簡稱為FT反應，FT合成油是以合成氣(CO和H2)為原料在催化劑和適當反應條件下合成的烴類燃料。

吸附劑再生：是指在吸附劑本身結構不發(fā)生或極少發(fā)生變化的情況下用某種方法將吸附質從吸附劑微孔中除去，從而使已經吸附飽和的吸附劑能夠重復使用的處理過程。

發(fā)明內容