降低甲醇制烯烃汽提塔操作负荷的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:37681675 阅读:18 留言:0更新日期:2023-05-28 09:35
本发明专利技术公开了一种降低甲醇制烯烃汽提塔操作负荷的方法及装置,该方法包括:将来自甲醇制烯烃工艺中产生的产品气送入急冷塔中用急冷水进行洗涤和降温,得到急冷后产品气和急冷水浊液;将所述急冷后产品气送入水洗塔中用水洗水进行再次洗涤和降温,得到水洗后产品气和水洗水浊液;将部分急冷水浊液和部分水洗水浊液循环至所述急冷塔和水洗塔中;将部分急冷水和部分水洗水送入微通道分离器中处理以脱除其中的颗粒物和部分有机物,得到急冷水清液和水洗水清液;将所述急冷水清液和所述水洗水清液送入汽提塔中处理以得到净化水。本发明专利技术能够有效去除汽提塔进水中的微细催化剂和易凝结的油蜡类物质,以减小汽提塔操作负荷,延长汽提塔运行周期。汽提塔运行周期。

【技术实现步骤摘要】
降低甲醇制烯烃汽提塔操作负荷的方法及装置


[0001]本专利技术属于高浓度难降解污水处理
,涉及一种降低甲醇制烯烃汽提塔操作负荷的方法及装置,适用于对甲醇制烯烃净化水中颗粒物的去除和浓缩。

技术介绍

[0002]甲醇制烯烃(MTO)工艺是一种以煤基或天然气基合成的甲醇为原料生产低碳烯烃的化工技术,反应产品气中会夹带部分催化剂颗粒,通常使用多级旋风分离器对催化剂进行回收。但受旋风分离器分离精度的限制,对于其磨损的微米、亚微米级微细颗粒分离困难,最终导致微细颗粒进入后续水系统中。MTO水系统主要包括急冷水循环系统、水洗水循环系统、汽提系统。经催化剂回收的产品气依次送往急冷塔、水洗塔进行降温、洗涤,洗涤掉产品气中夹带的大部分催化剂细粉和有机污染物。由于MTO工艺中54%wt的反应产物为水,为了保持急冷、水洗系统中水量的平衡,急冷塔和水洗塔需要外排一部分急冷水和水洗水去汽提塔,汽提水中含氧化合物返回反应器回炼,汽提塔底的净化水经换热、冷却后送到污水处理厂处理、利用。由于急冷水和水洗水中含有催化剂细粉和易凝结的油蜡类物质,在后续的水系统中冷凝、累积过程中会乳化形成油泥和乳液,使水系统中的塔盘、换热器、空冷器等设备堵塞速度加快,同时也导致回用水的分离难度加大,大幅度增加装置能耗。尤其是急冷水中催化剂细粉含量高达300

500mg/L,水洗水中油蜡类物质含量高达400

500mg/L,而油蜡类物质如不能有效去除,会导致急冷水、水洗水等混合进入汽提塔后油蜡类物质凝结黏粘夹带的催化剂颗粒在汽提塔塔盘堆积,增大汽提塔的操作负荷,影响汽提塔的效率,使汽提塔不能有效的汽提出汽提塔进水中的含氧化合物。既造成能源的浪费又增加了污水处理厂的负担。为减小汽提塔操作负荷,保证汽提塔高效运行,需要有效对汽提塔进水中易凝结的油蜡类物质和颗粒物进行协同去除。
[0003]中国专利技术专利申请公开说明书CN101352621A公开了一种MTO急冷水和水洗水旋流脱固方法与装置,中国专利技术专利申请公开说明书CN101352620A公开的一种MTO急冷水、水洗水中细微催化剂微旋流浓缩方法与装置,以及中国专利技术专利申请说明书CN 102093153B公开的一种MTO含催化剂微粉反应气优化组合净化分离的方法与装置,以上方法均通过旋流分离器除去急冷水和水洗水中夹带的催化剂。受到旋流分离器分离精度的限制,该方法实际应用时对2.5μm以下颗粒分离效果差,造成细颗粒无法有效去除。
[0004]中国专利技术专利申请公开说明书CN205031975U公开了一种MTO急冷水和水洗水净化处理装置,中国专利技术专利申请公开说明书CN104649446A公开的一种MTO急冷水和水洗水液固分离方法与装置,以及中国专利技术专利申请公开说明书CN10192246A公开了一种MTO工艺废水处理及回用方法,以上方法均采用精密过滤对急冷水、水洗水中的催化剂进行分离和浓缩,但是由于急冷水、水洗水中夹带的催化剂粒径小,且水中含有少量油蜡类物质,导致过滤器在实际运行过程中容易堵塞,该装置运行周期短,处理量小,反冲洗再生过程中需要加入酸碱药剂,且在线反冲再生困难,造成设备运行压差过大,无法正常使用。
[0005]中国专利技术专利申请公开说明书CN102050548A公开了一种MTO废水处理方法,以及
中国专利技术专利申请公开说明书CN105330086A公开了一种甲醇制烯烃废水处理方法,以上方法均通过均质调节和混凝沉淀的方法去除水中的胶体和悬浮物。该方法实际应用时均质池和沉淀池占地面积大,处理周期长,且需要持续投入混凝剂和絮凝剂,运行费用高。通过该方法处理后的废水固含量仍为100mg/L左右,对于固体悬浮物的去除效率低,且不能有效去除微细不易沉降的颗粒。

技术实现思路

[0006]有鉴于此,本专利技术的主要目的在于提供一种降低甲醇制烯烃汽提塔操作负荷的方法及装置,本专利技术能够有效去除汽提塔进水中的微细催化剂和易凝结的油蜡类物质,以减小汽提塔操作负荷,延长汽提塔运行周期。
[0007]为实现上述专利技术目的,本专利技术第一方面提供了一种降低甲醇制烯烃汽提塔操作负荷的装置,所述装置包括急冷塔、水洗塔、微通道分离器和汽提塔;
[0008]所述急冷塔用于使用急冷水对来自甲醇制烯烃工艺中产生的产品气进行洗涤和降温,以得到急冷后产品气和急冷水浊液;以及,所述急冷塔设有急冷水浊液循环管线,用于将部分所述急冷水浊液循环至所述急冷塔内用作所述急冷水;
[0009]所述水洗塔与所述急冷塔连通,所述水洗塔用于使用水洗水对所述急冷后产品气进行再次洗涤和降温,以得到水洗后产品气和水洗水浊液;以及,所述水洗塔设有水洗水浊液循环管线,用于将部分所述水洗水浊液循环至所述水洗塔内用作所述水洗水;
[0010]所述微通道分离器与所述急冷塔连通,用于接收部分急冷水浊液并能脱除其中的颗粒物和部分有机物,以得到急冷水清液;以及所述微通道分离器与所述水洗塔连通,用于接收部分水洗水浊液并能脱除其中的颗粒物和部分有机物,以得到水洗水清液;
[0011]所述气提塔与所述微通道分离器连通,用于接收并处理所述急冷水清液和所述水洗水清液以得到净化水。
[0012]较佳实施方式中,所述装置还包括沉降罐,所述沉降罐与所述急冷塔连通,用于将所述部分急冷水浊液经过沉降分离后送入微通道分离器;以及,所述沉降罐与水洗塔连通,用于将所述部分水洗水浊液经过沉降分离后送入微通道分离器。
[0013]较佳实施方式中,所述装置还包括第一换热器、第一空冷器、第二换热器及第二空冷器,用作所述急冷水的所述急冷水浊液依次通过第一换热器和第一空冷器降温后,再送入所述急冷塔中使用;以及,
[0014]用作所述水洗水的所述水洗水浊液依次通过第二换热器和第二空冷器降温后,再送入所述水洗塔中使用。
[0015]较佳实施方式中,所述微通道分离器包括塔体,所述塔体设有用于通入所述急冷水浊液和水冷水浊液的进料通道、用于装填滤料的滤料装填区和用于容纳急冷水清液和水冷水清液的清液容纳腔;
[0016]所述进料通道包括插入所述滤料装填区的出液段,且所述出液段沿其轴向方向间隔设有多个与所述滤料装填区连通的出液孔;
[0017]所述滤料装填区位于所述进料通道的出液段和所述清液容纳腔之间,所述清液容纳腔设有与所述滤料装填区连通的进液孔;
[0018]所述清液容纳腔上设有用于输出所述急冷水清液和水冷水清液中水相的出水孔
及用于输出所述急冷水清液和水冷水清液中油相的出油孔。
[0019]较佳实施方式中,所述微通道分离器还包括旋流器,所述旋流器包括圆柱形筒体和与所述圆柱形筒体的底部连通的锥形筒体,所述圆柱形筒体的侧壁设有入料口,所述圆柱形筒体的顶部设有出料口,所述锥形筒体的底部设有再生后滤料出口;
[0020]所述塔体上设有与所述滤料装填区连通的溢流口和再生后滤料进口,所述溢流口与所述旋流器的所述入料口连通,所述再生后滤料进口与所述旋流器的所述再生后滤料出口连通。
[0021]较佳实本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低甲醇制烯烃汽提塔操作负荷的装置,其特征在于:所述装置包括急冷塔、水洗塔、微通道分离器和汽提塔;所述急冷塔用于使用急冷水对来自甲醇制烯烃工艺中产生的产品气进行洗涤和降温,以得到急冷后产品气和急冷水浊液;以及,所述急冷塔设有急冷水浊液循环管线,用于将部分所述急冷水浊液循环至所述急冷塔内用作所述急冷水;所述水洗塔与所述急冷塔连通,所述水洗塔用于使用水洗水对所述急冷后产品气进行再次洗涤和降温,以得到水洗后产品气和水洗水浊液;以及,所述水洗塔设有水洗水浊液循环管线,用于将部分所述水洗水浊液循环至所述水洗塔内用作所述水洗水;所述微通道分离器与所述急冷塔连通,用于接收部分所述急冷水浊液并能脱除其中的颗粒物和部分有机物,以得到急冷水清液;以及所述微通道分离器与所述水洗塔连通,用于接收部分所述水洗水浊液并能脱除其中的颗粒物和部分有机物,以得到水洗水清液;所述气提塔与所述微通道分离器连通,用于接收并处理所述急冷水清液和所述水洗水清液以得到净化水。2.根据权利要求1所述降低甲醇制烯烃汽提塔操作负荷的装置,其特征在于:所述装置还包括沉降罐,所述沉降罐与所述急冷塔连通,用于将所述部分急冷水浊液经过沉降分离后送入微通道分离器;以及,所述沉降罐与水洗塔连通,用于将所述部分水洗水浊液经过沉降分离后送入微通道分离器。3.根据权利要求1所述降低甲醇制烯烃汽提塔操作负荷的装置,其特征在于:所述装置还包括第一换热器、第一空冷器、第二换热器及第二空冷器,用作所述急冷水的所述急冷水浊液依次通过第一换热器和第一空冷器降温后,再送入所述急冷塔中使用;以及,用作所述水洗水的所述水洗水浊液依次通过第二换热器和第二空冷器降温后,再送入所述水洗塔中使用。4.根据权利要求1

3任一项所述降低甲醇制烯烃汽提塔操作负荷的装置,其特征在于:所述微通道分离器包括塔体,所述塔体设有用于通入所述急冷水浊液和水冷水浊液的进料通道、用于装填滤料的滤料装填区和用于容纳急冷水清液和水冷水清液的清液容纳腔;所述进料通道包括插入所述滤料装填区的出液段,且所述出液段沿其轴向方向间隔设有多个与所述滤料装填区连通的出液孔;所述滤料装填区位于所述进料通道的出液段和所述清液容纳腔之间,所述清液容纳腔设有与所述滤料装填区连通的进液孔;所述清液容纳腔上设有用于输出所述急冷水清液和水冷水清液中水相的出水孔及用于输出所述急冷水清液和水冷水清液中油相的出油孔。5.根据权利要求4所述降低甲醇制烯烃汽提塔操作负荷的装置,其特征在于:所述微通道分离器还包括旋流器,所述旋流器包括圆柱形筒体和与所述圆柱形筒体的底部连通的锥形筒体,所述圆柱形筒体的侧壁设有入料口,所述圆柱形筒体的...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨利杨学超孙维金生明黄起中张宏峰姜兴剑汪华林徐兴华
申请(专利权)人:国能榆林化工有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1