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一种气浮法陶瓷膜催化裂化油浆净化设备的制作方法

时间:2022-02-13 阅读: 作者:专利查询

一种气浮法陶瓷膜催化裂化油浆净化设备的制作方法

1.本实用新型属于催化裂化油浆净化技术领域,尤其涉及一种气浮法陶瓷膜催化裂化油浆净化设备。


背景技术:

2.石油的催化裂化是指石油在一定温度和催化剂的作用下发生裂化反应,转变为裂化气、汽油和柴油等产品的过程,经过催化裂化处理的油浆中常常夹带有催化剂(al2sio4等),生产中需要将这部分催化剂杂质与油浆分离以便于进入后续作业。目前常用的油浆催化剂分离方法主要有自然沉降法、过滤分离法和离心分离法,其中:自然沉降法具有设备简单、运行成本低、操作容易的优点,但是自然沉降法的投资大,分离所需时间长,分离所需的温度较高,且分离净化效果差,难以去除油浆中小于50μm的催化剂粉末,不能满足现有的使用要求。过滤分离法具有操作简单、投资少、分离效果稳定、对原料适应性强、易于高温分离的优点,但是过滤分离法也具有冲洗时间长、过滤阻力大、难以脱除微米级催化剂粉末的缺陷,且过滤装置中的过滤器之间需要频繁切换及循环操作.当油浆中胶状物含量过高时,会加剧过滤阻力,进一步降低过滤效率,这很大程度上限制了过滤分离法的应用。离心分离法包括离心沉降分离法和旋流分离法,离心沉降分离法在使用中受到温度等工艺指标的影响较大,常常会由于工艺指标的变化而出现分离效果的波动,在实践中一般被用作预处理设备以减轻下游分离单元的负荷。旋流分离法在温度200℃离心转速5000rpm、离心运转时间 60s条件下,能够很好的除去油浆中10μm以上的催化剂颗粒,如果进一步提高温度、转速和离心时间可获得更好的净化效果。但是,旋流分离法需要使用高速运转设备,不仅操作维护不便,且处理量较低,生产效率低,目前尚无工业应用的实例。


技术实现要素:

3.为了解决以上技术问题,本实用新型公开了一种气浮法陶瓷膜催化裂化油浆净化设备,具有结构紧凑、占地面积小,操作简单,净化效率高,可连续操作等优点。
4.为实现上述技术目的,本实用新型采用如下技术方案:
5.一种气浮法陶瓷膜催化裂化油浆净化设备,包括壳体、曝气装置、进料装置、静电装置、刮渣装置,过滤装置,所述壳体侧面下部开有油浆入口,底部开有气体入口,上部开有出渣口及净化油浆出口,所述曝气装置包括曝气主管、曝气支管及陶瓷曝气芯,所述曝气支管数量为多个,平均分布在曝气主管上,所述曝气支管末端安装有陶瓷曝气芯,所述进料装置包括进料主管与进料支管,所述进料主管与油浆入口连接,所述进料支管数量为多个,安装在进料主管上,所述静电装置包括阳极棒及阴极板,所述阳极棒安装于壳体中心,所述阴极板安装于壳体内壁,所述阳极棒与阴极板分别与外接高压电源连接,所述刮渣装置包括电机、联轴器、刀盘、刮刀,所述电机位于壳体外部顶端,所述联轴器伸入壳体内部,联轴器末端安装有刀盘,所述刮刀安装在刀盘上,所述过滤装置置于壳体内部,包括抽吸主管、抽吸支管及陶瓷膜过滤器,所述抽吸支管数量为多个,一端安装有陶瓷膜过滤器,另一端与抽
吸主管连接,所述抽吸主管与抽吸装置连接。
6.进一步的,所述陶瓷曝气芯为一端密封的陶瓷膜或金属膜,孔静为1-10μm,孔隙率大于60%。
7.进一步的,所述过滤装置位于出渣口下部水平面。
8.进一步的,所述陶瓷膜过滤器为双层结构,外层为膜层,孔径0.5-3μm,厚度为1-5 μm,内层为支撑层,孔静为3-10μm,厚度为5-10mm。
9.进一步的,所述壳体外部安装有加热保温装置。
10.本实用新型公开的气浮法陶瓷膜催化裂化油浆净化设备,气体经过陶瓷曝气芯进入装置内部,气体被分散成微纳米级气泡后通入催化裂化油浆内部,可对催化裂化油浆进行乳化,降低催化裂化油浆的粘度,增加催化裂化油浆的流动性,纳微米级气泡经过阳极棒和阴极板区域时被施加电荷,吸附在催化裂化油浆中的催化剂表面,被气泡包裹的催化剂之间由于气泡表面的电荷作用在油浆中更加稳定,电荷间的互相排斥可防止催化剂颗粒团聚,被气泡包裹的催化剂随气泡上升至表面,形成大量包裹催化剂的泡沫,随着刮刀旋转,含催化剂的泡沫通过出渣口排出,过滤装置设置于壳体内部,可对去除大部分催化剂的油浆进行二次过滤,在负压抽吸作用下,将催化剂截留在油浆内部,被纳微米级气泡带出,陶瓷膜过滤器表面的催化剂滤饼在静电和气泡冲刷作用下可自动脱离表面,防止陶瓷膜表面的污染,可长时间连续稳定运行。
附图说明
11.图1为本实用新型所述的气浮法陶瓷膜催化裂化油浆净化设备结构示意图;
12.图2为所述的陶瓷膜过滤器结构示意图。
13.其中,1-吸附塔,2-换热器,3-吸附剂,4-脱附塔,101-烟气入口,102-冷却水入口, 103-冷却水出口,104-吸附剂出口,105-吸附剂添加口,106-烟气出口,201-第一换热器,202-第二换热器,203-陶瓷曝气芯,401-吸附剂入口,402-吸附剂排出口,403-脱附气出口, 404-加热装置。
具体实施方式
14.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
15.在本实用新型的描述中,除非另有规定和限定,需要说明的是,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
16.如图1所示,一种气浮法陶瓷膜催化裂化油浆净化设备,包括壳体1、曝气装置2、进料装置3、静电装置4、刮渣装置5,过滤装置6;所述壳体1外部安装有加热保温装置,所述壳体1侧面下部开有油浆入口101,底部开有气体入口102,上部开有出渣口103及净化油浆出口104;所述曝气装置2包括曝气主管201、曝气支管202及陶瓷曝气芯203,所述曝气支管202
数量为多个,平均分布在曝气主管201上,所述曝气支管202末端安装有陶瓷曝气芯203,所述陶瓷曝气芯203为一端密封的陶瓷膜或金属膜,孔径为1-10μm,孔隙率大于60%;所述进料装置包括进料主管301与进料支管302,所述进料主管301与油浆入口101连接,所述进料支管302数量为多个,安装在进料主管上,所述静电装置4包括阳极棒401及阴极板402,所述阳极棒401安装于壳体1中心,所述阴极板402安装于壳体1内壁,所述阳极棒401与阴极板402分别与外接高压电源连接,所述刮渣装置5包括电机501、联轴器502、刀盘503、刮刀504,所述电机501位于壳体1外部顶端,所述联轴器502伸入壳体1内部,联轴器502末端安装有刀盘503,所述刮刀504安装在刀盘503上,所述过滤装置6置于壳体1内部,位于出渣口103下部水平面,包括抽吸主管601、抽吸支管602 及陶瓷膜过滤器603,所述抽吸支管602数量为多个,一端安装有陶瓷膜过滤器603,另一端与抽吸主管601连接,所述抽吸主管601与抽吸装置连接;所述陶瓷膜过滤器603为双层结构,外层为膜层,孔径0.5-3μm,厚度为1-5μm,内层为支撑层,孔径为3-10μm,厚度为5-10mm。
17.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
18.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。