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一种捕获沉降剂及脱除油浆中催化剂固体粉末的方法技术

技术编号:4158002 阅读:538 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种捕获沉降剂及脱除油浆中催化剂固体粉末的方法,该种捕获沉降剂按照重量百分比,包括:烃基R季铵盐0~50%、絮凝剂溶液0~40%和多元醇0~100%。通过添加捕获沉降剂来加快催化剂固体粉末在FCC油浆中的沉降速度,并通过本发明专利技术中所述的一套完整的使用捕获沉降剂的组合工艺来克服现有FCC油浆脱固技术中的不足,在最小化油浆处理费用的前提下,使FCC油浆的灰分降到0.05%w以下,为油浆的后续利用提供质量保证。

Method for capturing settling agent and removing catalyst solid powder in slurry

The present invention provides a method for capturing settling slurry catalyst solid powder and removal agent, including the capturing settling agent according to the weight percentage: R, alkyl quaternary ammonium salt 0 ~ 50%, 0 ~ 40% flocculant solution and polyols 0 ~ 100%. By adding capturing settling agent to accelerate the sedimentation rate of solid catalyst powder in FCC slurry, and through a complete use of the capture of Settlement Agents in order to overcome the existing combined process of FCC slurry and solid removal techniques, in the premise of minimizing slurry treatment costs, the ash of FCC the slurry drops below 0.05%w, use to provide quality assurance for slurry follow-up.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及沉降剂及其应用
,特别涉及一种用于脱除催化裂化 油浆中催化剂固体粉末的捕获沉降剂及利用该沉降剂脱除催化裂化油浆中催 化剂固体粉末的方法。
技术介绍
FCC (催化裂化)油浆是催化裂化过程中所产生的一种沸点大于350。C的 未转化烃类,性质极为特殊,其中富含胶质和沥青质,具有粘度高和密度大 的特点。FCC油浆具有良好的经济价值,但是由于FCC油浆含有 2000 9000ppm的催化剂固体粉末而使得其经济规模和增值利用受到很大限 制。具体i现在以下几个方面1、 当催化油浆作为重质燃料油的调和组分时,如果未经净化,油浆中的催化 剂固体粉末会使加热炉火嘴磨损,造成加热炉管表面严重积灰、热效率下 降、能耗增加等诸多问题;2、 油浆是碳黑生产的一个重要原料来源。据统计,世界50%以上的碳黑原料 油(CBO)是FCC油浆。CBO的灰份(ASTMD-482)要求为500ppm,优级品的 灰份指标则为300ppm或200ppm;3、 油浆是延迟焦化的优质原料,作为焦化原料可以进一步提高原油加工的轻 质化率,更为重要的是油浆可以用来生产制备石墨电极的针状焦。也必须 使油浆的灰份降到500ppm以下;4、 加氢裂化的原料来源广泛。催化油浆作为加氢裂化过程的原料时,也必须 使油浆的灰份降到5OOppm以下,否则油浆夹带的催化剂粉末会造成加氢催 化剂孔堵塞、压降增加以及催化剂失活等;5、 催化油浆富含重芳烃在60%以上,经过溶剂抽提后重质芳烃是橡塑加工的 理想填充料。但催化剂粉末的存在则会给抽提塔的操作以及溶剂回收带来麻烦。要充分有效地利用FCC油浆,必须脱除油浆中的催化剂固体粉末。 现有脱除催化剂固体粉末的技术包括自然沉降法、助剂沉降法、过滤法、静电分离法和离心分离法等。自然沉降法是最早使用的方法,仅靠重力沉降,但是由于催化剂粉末的颗粒细小(直径在1 80jam之间),油浆的粘度和比重都较大,加之双电层的 存在,所以效率低、周期长,难以在工业上大规模应用。现象而不能:到理想效果。、离心分离;去ii很难处理大批量的油浆:所以并没有工业应用的Y介值和实例。过滤法对设备的要求很高。要求过滤装置的滤孔很小,因而容易堵塞, 需要频繁地反冲洗。针对自然沉降法的上述缺点,许多文献报道了添加助剂来加速沉降的方法USP4407707公开了 一种脱除烃油中固体颗粒的方法,是先在烃油中加入 磺酸或磺酸盐,然后经水洗分离出固体颗粒。在该方法中,固体颗粒不是从 油中沉降出来,而是转移到水中再沉降出来。尽管用水洗出固体颗粒有效, 但由于工艺困难而阻碍了其应用。USP4686048公开了一种脱除FCC油浆中催化剂粉末的方法,先用沸点 低于100。C的轻油作稀释剂稀释油浆,再经过滤、水洗分离出油含量约2%的 催化剂粉末,通过蒸馏分离出油浆中的稀释剂,得到低灰份的油浆。USP4919792公开的脱除FCC油浆中催化剂粉末的方法,是在FCC分馏 塔底抽出的高温油浆中加入煤、焦碳、FCC催化剂、氧化铝或氧化硅等沉降 剂,该剂能促进催化剂粉末快速沉降而被脱除。USP5593572公开了一种脱除FCC油浆中废催化剂粉末的方法,在油浆 中加入足量的杂原子的脂肪族聚合物,进行絮凝沉降分离。特开昭60-245696公开的方法是将FCC油浆经重力沉降或离心分离后, 取出上层清液,加入乙二醇、丙二醇、二甘醇、丙三醇等溶剂的一种或其混 合物,在1500转/分的转速下搅拌乳化,在70 8(TC下静置48小时,最后得 的澄清油固含量低于20ppm。WO97/04042公开了用烷基酚乙氧基物作为絮凝剂,进行沉降分离的方 法,油浆中固含量可降到500ppm以下。中国专利CN1297981A公开了 一种脱除催化裂化油浆中催化剂粉末的方5法,是在催化裂化油浆中加入0.05-2.0重%的胺类、脂肪类、硅油类、磺酸类 磺酸盐类之中的一种或一种以上的絮凝剂混合均匀后,在80 100。C下絮凝沉 降16 48小时,分离出上层清液,下层絮凝液在80 100。C下离心分离5 20 分钟后,得到离心清液,上述两种清液作为澄清油产品。该专利称能将油浆 中固含量除至50ppm以下,脱除催化剂粉末后的澄清油收率达98重%以上。中国专利CN01205472A公开了一种脱除FCC油浆中催化剂粉末的组合 物,该组合物含有烷基酚聚氧乙烯醚、烷基磺酸盐、烷基硫酸盐润湿剂和烷 氧基化烷基本分醛树脂、多元醇聚氧气乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物破乳剂;该 专利技术还提供了采用该组合物脱除FCC油浆中催化剂粉末的方法以及该组合物 在脱除FCC油浆中催化剂粉末中的用途。脱除催化剂粉末后FCC油浆中的灰 分可除到0.01%以下。中国专利CN01113133.0采用向催化裂化油浆中加入100 - 1000ppm的表 面活性剂类化合物沉降助剂,均匀混和,并保持沉降罐内油浆温度50- 120°C 自然沉降12-60小时,油浆的催化剂粉末脱除率可高达70-90%。中国专利CN200510116840.5将轻质溶剂油与催化裂化油浆混合,配成密 度小于水的混合油,将含有破乳剂和絮凝剂的水与混合油分别预热后混合, 破乳,将富集了催化剂粉末的下层水分出,水量为催化裂化油浆重量的5-30 重%,破乳剂用量为油浆重量的10-500ppm,絮凝剂的用量为油浆重量的 10-1000ppm。以上这些现有技术均表明添加助剂可显著提高沉降效果、缩短沉降时间。 然而,其中也有4多的不足 一是在油浆罐的沉降时间至少也需要24小时左 右,甚至几天。为了保证足够的沉降时间,会增加油浆罐的建造场地和费用, 工业上较难实施。二是催化剂粉末富集的容器底部的油浆与助剂还要经过过 滤或者离心分离等手段来脱除催化剂粉末和回收油浆,这些都影响到油浆的 处理量和处理成本。三是催化剂粉末富集的容器(油浆罐)底部需要频繁进 行人工清理,除了增加工人的劳动强度和油浆的损失外,也对含油废催化剂 固体粉末的环保处理带来许多困难。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于脱除催化裂化油浆中催化剂固体粉末的捕获沉降剂 及利用该沉降剂脱除催化裂化油浆中催化剂固体粉末的方法,以克服现有技 术中的沉降速度慢、需要场地大、沉降效率低的缺陷。为了实现上述目的,本专利技术提供以下技术方案一种捕获沉降剂,其按照重量百分比,包括烃基R季铵盐0 50°/。、絮 凝剂溶液0 40%和多元醇0-100%。其中,优选的,按照重量百分比,所述烃基R季铵盐25。/。、絮凝剂溶液 10%和多元醇类65%。其中,优选的,十八烷基三曱基氯化铵12%、聚丙烯酰胺1%的水溶液 10%和乙二醇48%、丙三醇30%均匀混合得到捕获沉降剂。其中,优选的,所述烃基R季铵盐的通式为R4N+X-,其中四个烃基R 相同或者不同,X为卤素负离子或者为酸根。其中,优选的,所述絮凝剂溶液包括聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺衍生物 和聚丙烯酸溶液中的 一 种或者几种的混合物。其中,优选的,所述多元醇包括一种或者多种多元醇的混合物。一种脱除油浆中催化剂固体粉末的方法,是利用上述技术方案所述捕获 沉降剂进行脱除催化裂化油浆中催化剂固体粉末,其包括步骤第一步将捕获沉降剂与催化裂化油浆用高剪切力的第一静态混合器在 60 90。C的温度下进行均匀混合,制得混合物;第二步将本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种捕获沉降剂,其特征在于,按照重量百分比,包括:烃基R季铵盐0~50%、絮凝剂溶液0~40%和多元醇0~100%。

【技术特征摘要】
1、一种捕获沉降剂,其特征在于,按照重量百分比,包括烃基R季铵盐0~50%、絮凝剂溶液0~40%和多元醇0~100%。2、 如权利要求1所述捕获沉降剂,其特征在于,按照重量百分比,包括 所述烃基R季铵盐25%、絮凝剂溶液10%和多元醇类65%。3、 如权利要求1所述捕获沉降剂,其特征在于,按照重量百分比,包括 十八烷基三曱基氯化铵12%、聚丙烯酰胺1%的水溶液10%和乙二醇48%、丙 三醇30%均匀混合得到捕获沉降剂。4、 如权利要求1或2所述捕获沉降剂,其特征在于,所述烃基R季铵盐 的通式为R4N+X-,其中四个烃基R相同或者不同,X为卤素负离子或者为 酸根。5、 如权利要求1或2所述捕获沉降剂,其特征在于,所述絮凝剂包括 聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺衍生物或聚丙烯酸的一种或者几种的混合物。6、 如权利要求1或2所述捕获沉降剂,其特征在于,所述多元醇包括一 种或者多种多元醇的混合物。7、 一种脱除油浆中催化剂固体粉末的方法,其特征在于,利用上述权利 要求1所述捕获沉降剂进行脱除催化裂化油浆中催化剂固体粉末,其包括步 骤第一步将捕获沉降剂与催化裂化油浆用高剪切力的第一静态混合器在 60 90。C的温度下进行均匀混合,制得混合物;第二步将第一步所制得的混合物与第八步送来的循环沉降剂用高剪切 力的第二静态混合器在60~9...

【专利技术属性】
技术研发人员:段华山
申请(专利权)人:段华山
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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