【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及甲醇制烯烃，具体涉及一种用于mto急冷水的过滤器及其再生方法和系统。
技术介绍
1、甲醇制烯烃(mto)是指以甲醇为原料，以流化床反应形式，生产低碳烯烃的化工技术。该工艺主要包括反应再生单元(反应器和再生器)、产物净化单元(急冷塔、水洗塔、碱洗塔和干燥塔)以及产物分离单元(烯烃分离装置)。从反应器出来的粗产品气中，含有大量的副产物和细催化剂颗粒，催化剂颗粒经过急冷塔被洗涤脱除并富集到急冷水中，使得急冷水的悬浮物较高，催化剂颗粒随着急冷水在水系统循环，造成冷换设备的堵塞、机泵机封磨损加剧等，因此必须要对急冷水进行净化以降低催化剂含量。
2、cn205590371u公开了一种mto急冷水的膜处理装置，采用二级超滤膜错流过滤的方法脱除急冷水中的催化剂颗粒，该方法能有效脱除急冷水中催化剂。然而，急冷水中的聚合物容易堵塞超滤膜，需要频繁的采用化学清洗再生，运行成本高，且化学清洗产生的废水难以处理，造成二次污染。
3、cn102093153b公开了一种mto含催化剂微粉反应气优化组合净化分离的方法与装置，使催化剂微粉以固态形式回收。然而，该方法涉及洗涤净化、固液分离、换热汽提、浓缩处理、离心脱水或干燥等多个步骤，这些步骤增加了操作的复杂性和对操作人员技能的要求，也使得运行和维护成本大大提高。此外，微旋流分离器的浓相排水口容易被催化剂堵塞，检修困难，无法满足长周期运行要求。
4、本领域迫切的需要开发出一种高效、运行成本低、运行稳定的mto急冷水液固分离技术。
技术实
1、为了实现上述目的，本专利技术提供一种用于mto急冷水的过滤器及其再生方法和系统，能够有效分离mto急冷水，并且运行稳定。
2、本专利技术第一方面提供一种用于mto急冷水的过滤器，所述过滤器包含位于上方的气相缓冲分离区和位于下方的过滤区；
3、所述过滤区包括：
4、急冷水入口，位于过滤器侧壁，通过含有进水筛管的管路连接至进水分布器，用于过滤时引入急冷水；
5、进水分布器，位于过滤区顶部，均匀地分配进入的急冷水；
6、填料床层，设置于进水分布器和出水分布器之间，为急冷水提供过滤介质，去除杂质；
7、出水分布器，位于填料床层下方，通过含由保安过滤网的管路连接至净化急冷水出口，确保排出水质的纯净，并在反洗时接收反洗物料；
8、净化急冷水出口，位于过滤器底部，用于排出滤后的净化急冷水，并在反洗过程中作为反洗物料的入口；
9、反洗排污口，位于过滤器侧壁，用于在反洗过程中排出含有杂质的污水；
10、所述气相缓冲分离区包括：
11、排气口，位于过滤器顶部，用于在过滤和反洗过程中排出过滤器的气体；
12、反射折流锥组，位于排气口下方，进水分布器上方，用于在过滤和反洗过程中优化气相与液固相的分离。
13、本专利技术第二方面提供一种mto急冷水的液固分离方法，所述液固分离方法采用上述过滤器，所述mto急冷水通过急冷水入口输送至过滤器，得到的净化急冷水从净化急冷水出口流出；其中，
14、所述mto急冷水的温度为100-125℃；
15、所述mto急冷水的固含量为200-1000mg/l；
16、所述mto急冷水输送至过滤器时的压力为0.3-1.0mpa；
17、进行液固分离时，所述过滤器的过滤压差小于0.2mpa。
18、本专利技术第三方面提供一种上述过滤器的再生方法，所述方法包括以下步骤：
19、(s1)从净化急冷水出口通入反洗气和反洗水，对所述过滤器内部进行反洗，得到反洗废气和反洗污水i；
20、(s2)将所述反洗废气进行脱水，得到脱水后的废气和反洗污水ii；
21、(s3)将所述反洗污水i和反洗污水ii进行混合，得到反洗污水混合液；
22、(s4)将所述反洗污水混合液进行旋流分离，得到纯净的旋流急冷水和含催化剂的浆液；其中，
23、所述反洗在过滤器的过滤压差大于0.2mpa时进行；
24、所述反洗的方式为：反洗气先以50-100l/(m2·s)的通量通入过滤器，待所述填料床层流化后，反洗水再以mto急冷水过滤时通量的1-3倍通入过滤器；或者，反洗气以30-50l/(m2·s)的通量和反洗水以mto急冷水过滤时通量的0.5-1.5倍同时通入过滤器；
25、优选地，所述旋流急冷水送至急冷塔作为急冷水或作为过滤器的反洗水，所述含催化剂的浆液送至气化工段作为磨煤用水。
26、本专利技术第四方面提供一种用于上述再生方法的系统，所述系统包括：
27、上述的过滤器，用于通入反洗气和反洗水进行反洗，排出反洗废气和反洗污水i；
28、气体脱水罐，与过滤器的排气口相连，用于对反洗废气进行脱水，排出脱水后的废气和反洗污水ii；
29、污水缓存罐，接收并储存来自过滤器的反洗污水i和来自气体脱水罐的反洗污水ii，将它们混合后排出反洗污水混合液；
30、旋流分离器，与污水缓存罐相连，用于对反洗污水混合液进行分离，分别排出纯净的旋流急冷水和含催化剂的浆液；
31、优选地，所述系统包括多个所述过滤器并联形成的过滤器组，其中，各过滤器的急冷水入口相通，净化急冷水出口相通，排气口相通。
32、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
33、一、在本专利技术的过滤器中，所述气相缓冲分离区设置有反射折流锥组，可以将反洗废气与其夹带的液固相进行分离，降低反洗过程在排出反洗废气时夹带液滴和填料跑损，提高了反洗效率和延长了过滤器的运行周期。
34、二、在本专利技术的过滤器中，所述过滤区设置有三个分离模块(进水筛管、填料床层和保安过滤网)，可以实现对mto急冷水的液固分离，最终得到的净化急冷水中催化剂颗粒的固含量为10-50mg/l。此外，进水筛管和保安过滤网的设置也能在反洗时避免填料颗粒从填料床层中流失。
35、三、在本专利技术过滤器的再生方法中，通入的反洗气能够使填料床层流化并让催化剂颗粒脱附，通入的反洗水能够携带催化剂颗粒排出过滤器，实现该过滤系统的高效再生及长周期运行，此外，当过滤器出现堵塞时可以同时通入反洗气和反洗水，以较低的反洗气通量和反洗水通量实现过滤器的高效再生。
36、四、在本专利技术过滤器的再生方法和系统中，反洗过程产生的反洗废气可以在脱水后排放至火炬；反洗过程产生的反洗污水可以在旋流分离器提浓后，将得到的催化剂浆液送至气化作为磨煤用水，同时将得到的旋流急冷水送至上游的急冷塔或送至过滤器作为反洗水。因此，该方法和系统使得过滤器在反洗过程中需要外排少量的反洗废气，减少了潜在的污染。
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1.一种用于MTO急冷水的过滤器，其特征在于，所述过滤器包含位于上方的气相缓冲分离区和位于下方的过滤区；
2.根据权利要求1所述的过滤器，其特征在于，所述进水筛管采用金属楔形丝滤芯，其滤径为200-250μm；
3.根据权利要求2所述的过滤器，其特征在于，所述填料床层中的填料选自石英砂、锰砂、磺化煤、无烟煤、沸石、麦饭石、石榴石、陶粒、鹅卵石中的至少一种。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的过滤器，其特征在于，所述反射折流锥组包含3-5层折流锥，其中，
5.一种MTO急冷水的液固分离方法，所述液固分离方法采用权利要求1至4中任一项所述的过滤器，其特征在于，所述MTO急冷水通过急冷水入口输送至过滤器，得到的净化急冷水从净化急冷水出口流出；其中，
6.一种如权利要求1至4中任一项所述过滤器的再生方法，其特征在于，所述再生方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的再生方法，其特征在于，在步骤(S1)中，所述反洗气选自氮气和/或水蒸汽，所述反洗水选自净化急冷水、水洗水和汽提水中的至少一种，所述反洗水的温度为20-
8.根据权利要求6或7所述的再生方法，其特征在于，在步骤(S4)中，所述反洗污水混合液通过浆液泵加压后进行旋流分离，所述浆液泵的出口压力为0.5-1.0MPa；
9.一种如用于权利要求6至8中任一项所述再生方法的系统，其特征在于，所述系统包括：
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述气体脱水罐内安装有波纹板或金属纤维丝作为除雾组件的除雾器；
...【技术特征摘要】
1.一种用于mto急冷水的过滤器，其特征在于，所述过滤器包含位于上方的气相缓冲分离区和位于下方的过滤区；
2.根据权利要求1所述的过滤器，其特征在于，所述进水筛管采用金属楔形丝滤芯，其滤径为200-250μm；
3.根据权利要求2所述的过滤器，其特征在于，所述填料床层中的填料选自石英砂、锰砂、磺化煤、无烟煤、沸石、麦饭石、石榴石、陶粒、鹅卵石中的至少一种。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的过滤器，其特征在于，所述反射折流锥组包含3-5层折流锥，其中，
5.一种mto急冷水的液固分离方法，所述液固分离方法采用权利要求1至4中任一项所述的过滤器，其特征在于，所述mto急冷水通过急冷水入口输送至过滤器，得到的净化急冷水从净化急冷水出口流出；其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：李民，
申请(专利权)人：中国神华煤制油化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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