[發明專利]一種催化油漿脫固的裝置及脫固方法

在審

• 申請號: 202210838107.8
• 申請日: 2022-07-17
• 公開（公告）號: CN115044391A
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 王雪;蔣興家;崔新安;申明周;施振東;趙星宇;翟若昊;李程;王敬楠;尹長鋒;于珊珊
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C10G53/08
• 分類號: C10G53/08
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所(普通合伙) 42001
• 代理人: 龐寬

本發明公開了一種催化油漿脫固的裝置及脫固方法，屬于石油化工漿料脫固技術領域。所述裝置包括流化床裝置，其分為流速快的吸附凈化區域和流速慢的沉降分離區域；吸附劑通過靜電裝置處理使表面負載電荷；在吸附凈化區，吸附劑顆粒分散在催化油漿中，通過表面電荷，將油漿中具有電性的固體粉末吸附在吸附劑顆粒表面，同時也吸附了少量膠質、瀝青質等重質組分，其與吸附的固體粉末混合物統稱為渣漿；隨后物流進入沉降分離區，物料流速減慢，吸附劑顆粒通過沉降作用與催化油漿分離；吸附了渣漿的吸附劑顆粒經再生罐再生利用。本發明提供的催化油漿脫固裝置，工藝操作簡單，固體脫除效率高，產品固含量低，能夠實現裝置的長周期連續化運行。

技術領域

本發明屬于石油化工漿料脫固技術領域，具體涉及一種催化油漿脫固的裝置及脫固方法。

背景技術

催化裂化在我國是石油二次加工裝置中的核心裝置，其加工能力占國內煉油加工能力的1/3，催化油漿又占催化裂化產品總量的3％～7％，是催化裂化工藝主要的副產物之一，其年產量超過1000萬噸。催化油漿的沸點大于350℃，密度通常大于1.0g/cm³，成分主要是芳烴、烷烴，膠質、瀝青質含量低，具有側鏈少且短、氫碳原子比低的特點。國內大部分催化油漿中的芳烴含量都超過了50％，其中含有的大量帶短側鏈的稠環(3～5環)芳烴是生產炭黑、針狀焦、碳纖維、橡膠軟化劑及填充油、塑料增塑劑、重交通道路瀝青及導熱油等高附加值產品的優質原料，具有極大的利用價值。然而，催化油漿中富集了大量的催化劑粉末，高度分散于高密度、粘度的油漿中極難分離，限制了催化油漿的綜合利用。

催化油漿中固體粉末的脫除一直是石化領域公認的難題。隨著針狀焦和碳纖維材料生產技術的進步，以及低硫船用燃料油新標準的推出，使得催化油漿的凈化脫固變得更為迫切。目前，工業上常用的去除油漿中固體顆粒應用的分離方法主要有沉降法、機械過濾法、離心分離法、靜電分離法等。沉降法操作簡單，但沉降時間長，分離效果差，成品收率較低。過濾法脫除效率高，但存在運行不穩定、需頻繁反沖洗、連續化運轉困難等問題。離心分離法對細顆粒分離效果較差，操作維護不便，且在高溫下操作能耗高、經濟效益低。靜電分離法是國外開發的成熟工藝，如美國GA公司開發的催化油漿靜電分離技術及軸向靜電分離器，專利US4059498A和專利US4302310A開發的徑向靜電分離器，專利文獻CN110938462B提供了一種利用熱處理離心沉降-靜電法脫除油漿固體顆粒的方法，采用熱處理沉降和靜電聯用脫固的方式進行催化油漿脫固等，但這些技術在國內油漿脫固的應用上存在原料適應性差等問題。另外近些年還有一些油漿脫固的新技術，如無機膜過濾、水洗脫固、萃取分離、超聲波凈化等技術，由于經濟性、原料適應性等問題，目前也都難以工業化。

現有技術存在的問題，限制了催化油漿脫固技術的工業應用。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種催化油漿脫固的裝置及脫固方法，實現催化油漿中固體粉末的脫除，提高催化油漿的利用價值，使其能夠滿足作為低硫船燃、針狀焦原料甚至碳纖維原料的要求，大幅提高煉廠的經濟效益；所述催化油漿脫固裝置工藝操作簡單，能耗相對較低，固體脫除效率高，產品固含量低，在保障催化油漿固體脫除率的同時，能夠實現裝置的長周期連續化運行。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種催化油漿脫固的裝置，包括流化床裝置，所述流化床裝置包括上部的沉降分離區和下部的吸附凈化區；所述沉降分離區和吸附凈化區之間由開設有小孔的擋板部件分隔；所述流化床裝置的底部設置有催化油漿進料口；所述流化床裝置內垂直設置有吸附劑顆粒輸送管，所述吸附劑顆粒輸送管的一端位于吸附凈化區的底部且設置有吸附劑顆粒分布口，所述吸附劑顆粒輸送管的另一端延伸至流化床裝置外并與吸附劑顆粒輸送系統連接；所述沉降分離區的底部設置有待生吸附劑顆粒出口，所述待生吸附劑顆粒出口通過待生吸附劑顆粒輸送管與再生罐連通，所述再生罐的側部設置有再生吸附劑顆粒排出口，所述再生吸附劑顆粒排出口通過再生吸附劑顆粒輸送管與靜電裝置相連接，所述靜電裝置上設置的吸附劑顆粒輸入管與所述吸附劑顆粒輸送管相連接；所述流化床裝置的頂部設置有凈化催化油漿出料口和氣體排出口。