一种分离催化裂化油浆浓缩液的柔性环保滤料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种分离催化裂化油浆浓缩液的柔性环保滤料的制备方法，属于石油化工技术领域，包括以下步骤：S1、将硬质生物质材料粉碎后在酸溶液中进行改性处理，得到活化改性产物；S2、将所述活化改性产物与颗粒捕捉剂共研磨后干燥制得；本发明专利技术以天然生物质为原料，通过表面改性和复合，可有效降低催化裂化油浆浓缩液的固含率，同时可以脱除催化裂化油浆浓缩液中的油溶性盐，从而将目前只能当作危废处理的催化裂化油浆浓缩液转化为船用燃油调合分，该技术具有制作成本低、原料适应性强，浓缩液回收油品收率高、固体脱除率高的优势。固体脱除率高的优势。固体脱除率高的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种分离催化裂化油浆浓缩液的柔性环保滤料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及石油化工
，具体涉及一种分离催化裂化油浆浓缩液的柔性环保滤料及其制备方法。

技术介绍

[0002]催化裂化是石油二次加工产业中最常用的技术，我国已有180余套不同类型的催化裂化装置，加工能力达到2.16亿吨，而催化油浆约占催化裂化加工量5％～10％。作为催化裂化的副产品，催化油浆富含芳烃(三、四环以及短侧链芳烃)，胶质与沥青质含量低，具有很高的经济利用价值，以及很好的市场前景，可生产针状焦、高端碳材料、锂离子负极材料、船用燃料油、橡胶填充油等高附加值产品。因其含有较多的催化剂固体颗粒，分离困难限制了其应用范围。
[0003]目前油浆净化分离方法有静电分离法、化学沉降法、高温离心分离法、金属滤芯过滤法、无机膜过滤法等。如专利CN112480959 B公开了一种低温聚结脱除催化油浆固体杂质的方法。包括以下步骤：加热，脱水，加入液态助剂混合，加热固态助剂混合，固液分离，从而获得脱除固体杂质低灰分的净化催化油浆。通过液态助剂和固态助剂的共同作用，使得微小催化剂固体颗粒聚结成大颗粒状，从而脱除杂质；液态助剂为包括分散剂、憎油剂、稀释剂的液态混合物。分散剂、憎油剂、稀释剂的重量比例分别为10～20％，20～40％，40～60％；固态助剂为包括成核剂、微粒捕集剂、助滤剂的固态混合物，成核剂、微粒捕集剂、助滤剂的重量比例分别为20～30％，30～50％，30～50％；催化油浆中固体杂质是以固体形态分离出来，工艺技术新颖、操作容易，可实现连续分离；专利CN114540073 A公开了一种脱除催化裂化油浆中催化剂颗粒的方法，处理方法包括以下步骤：将催化裂化油浆进行预热；将絮凝剂和增重剂加入溶剂水中制得沉降助剂，预热后加入所述热催化裂化油浆中混合，经剪切使其乳化，得到乳化油浆；乳化油浆继续在110
‑
200℃，压力0.2
‑
1.3MPa的条件下进行静态沉降分离，将分离出来的催化剂颗粒和水的混合物排出；该方法适用于各种不同性质的油浆，投资小，操作成本低，脱除率高，可使催化油浆中的灰分降低到0.005wt％以下。
[0004]工业生产中，过滤法和静电分离法采用的比较多，但这两种方法会产生一定量的高浓度催化剂细粉的油浆浓缩液，通常油浆浓缩液产量占油浆处理量的5％
‑
10％，因其沥青质含量高，粘度大，催化剂细粉含量高(2
‑
10％)，分离极其困难；另外油浆浓缩液本身属于危废产品，处理成本较高，影响装置经济效益和安全生产。因此，脱除催化裂化油浆浓缩液中的固体颗粒，实现废弃物的资源化化利用，对于提升炼油企业油浆产业链的发展至关重要。
[0005]目前关于油浆浓缩液处理的方法还不多，且没有成熟的处理工艺，影响了炼油厂进行催化裂化油浆的资源化利用和高值化利用。而现有技术在分离催化裂化油浆中的催化剂时，使用的化学助剂种类偏多，均为组合物，增加了助剂成本及其复杂性，且存在生产成本高、分离过程能耗大，分离效率低等问题。

技术实现思路

[0006]针对上述问题中的至少一种，本专利技术提供一种分离催化裂化油浆浓缩液的柔性环保滤料及其制备方法。
[0007]本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：
[0008]一种分离催化裂化油浆浓缩液的柔性环保滤料的制备方法，包括以下步骤：
[0009]S1、将硬质生物质材料粉碎后在酸溶液中进行改性处理，酸改性处理可以将生物质材料表面的含氧基团活化，得到活化改性产物；
[0010]S2、将所述活化改性产物与颗粒捕捉剂共研磨后干燥制得。
[0011]优选的，所述硬质生物质材料为硬质植物干茎和/或植物类果壳。
[0012]所述植物干茎包括松木、橡木等，所述植物类果壳包括油茶果壳、椰子果壳、核桃果壳等。
[0013]优选的，所述颗粒捕捉剂为大理石、石灰石、硅藻土、高岭土中的一种或几种。
[0014]优选的，所述环保滤料中，所述颗粒捕捉剂的占比在5
‑
10％，所述天然生物质材料的占比在90
‑
95％。
[0015]优选的，所述环保滤料的粒径在5
‑
500μm。
[0016]优选的，所述酸溶液为有机酸和/或无机酸，所述改性处理的温度在30
‑
50℃，所述改性处理的时间在20
‑
30min。
[0017]优选的，所述有机酸为乙酸，所述无机酸为磷酸；更优选为稀磷酸和乙酸的混合酸，所述稀磷酸浓度在0.01
‑
0.1mol/L，所述混合酸中乙酸的重量比例为5
‑
40％。
[0018]优选的，所述干燥的温度在100
‑
120℃，干燥时间在30
‑
60min。
[0019]本专利技术的另一方面在于提供一种用于分离催化裂化油浆浓缩液的柔性环保滤料，所述柔性环保滤料前述制备方法制备得到。
[0020]本专利技术所述柔性体现在：油浆中催化剂细粉的尺寸为10nm
‑
10μm，主要成分SiO2和Al2O3，很容易堵塞过滤通道，本专利技术所述滤料基于木头或类似的硬质植物的粉碎体，加入油浆中，可与催化剂细粉作用，起到骨架支撑作用，具备类似“呼吸作用”，可以提高过滤流通量，降低压降。
[0021]本专利技术还提供一种所述柔性环保滤料的应用方法，包括以下步骤：将所述柔性环保滤料与催化裂化油浆浓缩液充分混合后压滤分离，如板框压滤，通过空气反吹，清机处理排出块状滤渣，并获得低灰分的催化裂化油浆；也可通过抽滤分离；同时，所述块状滤渣可以实现资源化利用，具体是，将块状滤渣与燃煤一起破碎，送到CFB锅炉燃烧处理，分离过程无含油固废产生。
[0022]本专利技术所述柔性环保滤料的作用机理包括：阻力拦截，当含催化剂颗粒的油浆浓缩液与柔性环保滤料充分接触，粒径较大的催化剂细粉首先被滤料截留在滤布表面，形成滤饼，起到重要的过滤作用；粘附机理，本专利技术所述滤料是通过通过机械研磨将颗粒捕捉剂嵌入生物质粉碎体表面，悬浮小颗粒与滤料上的颗粒捕捉剂接触时，依靠包括范德华力、表面张力及库仑力中的某种或某几种力的作用使得它们粘附在滤料表面上，进而对细小催化剂进行吸附，使其进行团聚，催化剂成细粉聚团后有很强的吸附性能。
[0023]优选的，所述柔性环保滤料与所述催化裂化油浆浓缩液的混合温度在80
‑
90℃。
[0024]优选的，压滤所使用的滤布由丙纶和涤纶混合而成，采用双层结构，滤布的空隙度
与滤料尺寸相匹配。
[0025]优选的，所述压滤的操作温度在110
‑
145℃，操作压力在0.1
‑
0.5MPa，压滤时间2
‑
10h。
[0026]优选的，所述块状滤渣在燃煤中的掺混比例在1
‑
5％。
[0027]本专利技术的有益效果为：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分离催化裂化油浆浓缩液的柔性环保滤料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将硬质生物质材料粉碎后在酸溶液中进行改性处理，得到活化改性产物；S2、将所述活化改性产物与颗粒捕捉剂共研磨后干燥制得。2.根据权利要求1所述的一种分离催化裂化油浆浓缩液的柔性环保滤料的制备方法，其特征在于，所述硬质生物质材料为硬质植物干茎和/或植物类果壳。3.根据权利要求1所述的一种分离催化裂化油浆浓缩液的柔性环保滤料的制备方法，其特征在于，所述颗粒捕捉剂为大理石、石灰石、硅藻土、高岭土中的一种或其复配。4.根据权利要求1所述的一种分离催化裂化油浆浓缩液的柔性环保滤料的制备方法，其特征在于，所述环保滤料中，所述颗粒捕捉剂的占比在5
‑
10％，所述天然生物质材料的占比在90
‑
95％。5.根据权利要求1所述的一种分离催化裂化油浆浓缩液...

【专利技术属性】
技术研发人员：范钦臻，程丽华，陈宏，欧阳新平，杨冲，梁耕生，
申请(专利权)人：广东石油化工学院，
类型：发明
国别省市：