沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理方法和装置，提供了一种沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理方法，该方法包括以下步骤：（i）非均相旋流分离，以及（ii）内返料颗粒干燥。还提供了一种沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于石油化工与环保领域，涉及沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附后的油回收、水循环、催化剂颗粒减量回收的方法和装置。具体地说，本专利技术涉及沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理方法和装置。
技术介绍
沸腾床渣油加氢外排催化剂为催化剂颗粒和油的混合物，可以采用水热脱附法实现油相从外排催化剂颗粒表面和内部孔道中的脱附分离。 水热脱附法，也称为热水清洗法，可以用于对含油固弃物的脱油处理。在具体的处理实施过程中，通过热碱水溶液反复洗涤，再通过气浮实施固液分离。一般洗涤温度控制在70°C，液固比3:1，洗涤时间20分钟，能将含油量为30%的落地油泥洗至残油率1%以下。1993年，水热脱附法成为美国环保局(EPA)处理含油固弃物(石油污泥)的优选方法。1999 年，Michael J. Mann (Full-scale and Pilot-scale Soil Washing[J]. Journal ofHazardous Materials, 1999, 66:119 136)米用热水清洗法处理石油污染土壤，并建立了土壤洗涤的示范装置，并在对土壤的洗涤中收到很好的效果，更使得水热脱附法成为一种公认的处理含油固弃物的好方法。水热脱附法的核心思想在于将使用大量的热水对含有污染物质(比如烃类污染物)的固体颗粒进行洗涤，使得固体颗粒中的污染物质迁移至混合物(包含热水、污染物质、固体颗粒)中，再以较为简单的方法完成污染物和固体颗粒从洗涤水中的分离。故而，在传统的水热脱附处理中对于水热脱附后的混合物的处理是核心的问题，如何保证对于水热脱附后的混合物中的污染物质高效回收、水的短流程循环使用、固体颗粒的减量回收是关健之处。在中国专利申请CN 1669960A、中国专利申请CN 03133696. 5、美国专利申请US19960696809等一系列涉及水热脱附处理原理的专利申请中，对水热脱附后的油回收、水循环、固体颗粒减量处理上都存在着较大的问题。比如，含油固弃物在水热脱附后，对于混合物(包含油、水、固体颗粒)的处理，利用重力沉降的手段，通过重力沉降池的设置，将水热脱附后的混合物中烃类污染物、水和固体颗粒进行分离。分离完成后，在重力沉降池出现分层，较轻的烃类污染物在最上层、较重的固体颗粒在沉降池的底部。而后滗出上层浮油，底层固体颗粒使用固体输送机构排出。由于重力沉降的效果情况同重力沉降的停留时间成正t匕，停留的时间越长，分离的效果越好，但是长时间的停留也存在问题，比如造成重力沉降设备占地大、投资高，整个水热脱附的系统的用水总量提高等。同时，在传统的水热脱附处理工艺中，完成水热脱附后的固体颗粒往往不做干燥处理，或采用简单的压滤作业，使得回收的固体颗粒带有大量的水分，从而使得现场的操作条件特别差，劳动强度也特别大。传统的水热脱附工艺之所以忽视对于水热脱附后的固体颗粒的干燥减量处理的问题，原因在于现有的传统干燥技术，无论是喷雾干燥机、流化床干燥机、气流干燥机、回转圆筒干燥机都普遍存在能耗高的问题，对于已经完成水热脱附后的固体可以进行干燥减量处理，人们往往认为得不偿失。综上所述，水热脱附方法可以很好地处理沸腾床渣油加氢外排催化剂的同时，传统水热脱附的后处理问题也亟待解决。迄今为止，本领域尚未开发出一种能够有效地解决沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理中油回收效率低、水循环流程长、催化剂颗粒无法减量回收的问题的沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理方法。因此，本领域迫切需要开发出一种能够有效地解决沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理中油回收效率低、水循环流程长、催化剂颗粒无法减量回收的问题的沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理方法。
技术实现思路
本专利技术提供了一种新颖的沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理方法和装置，从而解决了现有技术中存在的问题。 本专利技术所要解决的技术问题是为了有效地解决沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理中油回收效率低、水循环流程长、催化剂颗粒无法减量回收的问题。一方面，本专利技术提供了一种沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理方法，该方法包括以下步骤(i)非均相旋流分离对沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附后产生的混合物进行液固旋流分离，将所述混合物分为催化剂颗粒水浆料和油水相；对所述油水相进行旋流分油，将所述油水相分为水相和油相，其中水相去往水热脱附循环水；对所述油相进行重力沉降分离，将所述油相中的水分进一步分离，其中水相去往水热脱附循环水，富集的油相回收；以及( i i )内返料颗粒干燥对所述催化剂颗粒水浆料进行内返料烘干，完成所述催化剂颗粒水浆料中催化剂颗粒的减量回收。在一个优选的实施方式中，所述沸腾床渣油加氢外排催化剂颗粒为微球形颗粒，平均粒度为400-500 u m。在另一个优选的实施方式中，所述沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附后的混合物的含油率为5148-90958ppm，以重量计，含固量为3708-65500ppm，以重量计。另一方面，本专利技术提供了一种沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理装置，该装置包括用于对沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附后产生的混合物进行液固旋流分离的旋流脱固器；用于对液固旋流分离所得的油水相进行旋流分油的旋流分油器；用于对旋流分油所得的油相进行重力沉降分离的油水分离罐；以及用于对液固旋流分离所得的催化剂颗粒水浆料进行内返料烘干的内返料干燥机。在一个优选的实施方式中，所述装置还包括与所述旋流脱固器的进口连接的变频增压泵。在另一个优选的实施方式中，所述旋流脱固器的入口速度为8-15m/s，操作压力降为0. 1-0. 2MPa，催化剂颗粒水浆料出口流量占进口流量的3-25% ;所述旋流脱固器是一级或多级串联设置的。在另一个优选的实施方式中，所述旋流分油器的入口速度为5-lOm/s，操作压力降为0. 1-0. 15MPa，油相出口流量占进口流量的1-10% ;所述旋流分油器是一级或多级串联设置的。在另一个优选的实施方式中，所述内返料干燥机控制内部返料量为0.5-2. 0倍，返料的干燥催化剂颗粒和催化剂颗粒水浆料直接接触换热。在另一个优选的实施方式中，所述装置还包括与所述内返料干燥机的气相出口连 接的蒸汽冷凝器。在另一个优选的实施方式中，所述油水分离罐采用平流式重力沉降、斜板式重力沉降、或者平流斜板组合式重力沉降。附图说明根据结合附图进行的如下详细说明，本专利技术的目的和特征将变得更加明显，附图中图I是根据本专利技术的一个实施方式的沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理流程图。图2是根据本专利技术的另一个实施方式的沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理流程图。具体实施例方式本专利技术的专利技术人在经过了广泛而深入的研究之后发现非均相旋流分离技术是利用两相在旋流器内高速旋转时产生的离心力不同实现两相的分离，由于其结构简单，安装方便，工作连续，处理量大，不易堵塞，易于实现自动控制，成本低等优点而得到了广泛的工业应用；在内返料干燥技术的内返料过程中，将返料的干燥颗粒和未干燥颗粒直接接触换热，可以提高换热效率，降低干燥能耗；将非均相旋流分离技术和内返料干燥技术结合应用，可以以简洁的流程、紧凑的设备高效地完成沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理，实现水热脱附后的油回收、水循环、催本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理方法，该方法包括以下步骤 (i)非均相旋流分离 对沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附后产生的混合物进行液固旋流分离，将所述混合物分为催化剂颗粒水浆料和油水相； 对所述油水相进行旋流分油，将所述油水相分为水相和油相，其中水相去往水热脱附循环水； 对所述油相进行重力沉降分离，将所述油相中的水分进一步分离，其中水相去往水热脱附循环水，富集的油相回收；以及 (i i )内返料颗粒干燥 对所述催化剂颗粒水浆料进行内返料烘干，完成所述催化剂颗粒水浆料中催化剂颗粒的减量回收。2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述沸腾床渣油加氢外排催化剂颗粒为微球形颗粒，平均粒度为400-500 u m。3.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附后的混合物的含油率为5148-90958ppm，以重量计，含固量为3708-65500ppm，以重量计。4.一种沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附的后处理装置，该装置包括 用于对沸腾床渣油加氢外排催化剂水热脱附后产生的混合物进行液固旋流分离的旋流脱固器(1-2); 用于对液固旋流分离所得的油水相进行旋流分油的旋流分油器(1-3); 用于对旋流分油所得的油相进...

【专利技术属性】
技术研发人员：李剑平，汪华林，张艳红，汪华奎，吕文杰，崔馨，黄聪，吴瑞豪，
申请(专利权)人：上海华畅环保设备发展有限公司，
类型：发明
国别省市：