壁的抗腐蚀涂层的形成方法、抗腐蚀涂层及其用途技术

本发明专利技术涉及一种用于形成旋风分离器的壁的抗腐蚀涂层的方法，所述旋风分离器用于分离和回收流体中夹带的固体颗粒，其中将复合材料沉积在包括旋风分离器（１３）的壁和适当形模（１７）的模具中，用以在脱模后获得具有预定几何形状的压痕，在浇铸之前将用于将所述复合材料连接到旋风分离器的壁（１５）上并且与所述壁相连的至少一个装置置于所述压痕的体内。本发明专利技术还涉及一种用于旋风分离器内壁的抗腐蚀涂层，其包含以连续层的形式提供在旋风分离器的内壁上的复合材料和在所述涂层的体内与所述旋风分离器的壁相连的至少一个连结装置，其中所述涂层尤其具有光滑的暴露表面。本发明专利技术还涉及一种包括这样的涂层的旋风分离器以及所述涂层的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】壁的抗腐蚀涂层的形成方法、抗腐蚀涂层及其用途本专利技术涉及壁的抗腐蚀涂层的形成方法，所述涂层通常包括固体材料。还涉及抗 腐蚀涂层，尤其是用该方法获得的抗腐蚀涂层以及该涂层的用途。本专利技术具体涉及旋风分离器的壁的抗腐蚀涂层的形成方法，所述旋风分离器为用 于分离并回收被流体夹带的固体颗粒的设备。更准确地，本专利技术涉及在金属壁上形成抗腐蚀涂层的方法、用该方法获得的抗腐 蚀涂层，以及这样的涂层在其施涂于旋风分离器的内壁上时的用途，其通常用于精炼和石 油化学领域，特别是用于流化床催化裂化(FCC)设备中。在本说明书的下文中，将更具体地参考FCC的这种应用，但是作为本专利技术主题的 所述方法适用于所有类型的固体壁而无论其形状如何，所述方法用于在所述固体壁上施加 保护以避免例如由于流体夹带的固体颗粒高速撞击固体壁或者更一般地由于对固体壁的 所有类型的撞击(不管其来源如何)而导致的破坏性腐蚀。流化床催化裂化(FCC)是常用于炼油厂的化学工艺，其目的是将例如源自石油真 空蒸馏的长链烃的重馏分转化为较轻的且更高级的馏分。与特定催化剂的存在相关的高温 以及相对于大气压力的稍微过压使得可以裂化(破裂)大的烃分子，用以产生较小分子，这 在例如石油产品生产链中代表质量显著提高。通常使用的催化剂是具有保持在非晶氧化硅-氧化铝基质中的稀土阳离子取代 的沸石。由于其粒子的极小尺寸(约50微米的数量级)，因此所述催化剂可以在FCC中处 于“流体”或“准流体”运动中。在FCC工艺中，将待处理的进料和催化剂一起引入温度可达数百摄氏度如500°C 的反应器中。化学反应期间形成的流出物在位于反应器上部的一个或多个旋风分离器中除 去所夹带的催化剂，然后进入分馏柱。在FCC的反应器中发生的化学反应导致在催化剂上形成焦炭沉积物。这使得该催 化剂有必要连续再生。为此，在FCC中向再生器连续提供结焦催化剂流，向所述再生器中吹 入温度为约700°C的燃烧空气以烧掉焦炭。然后，可被归类为一种新催化剂的由此再生的催 化剂在反应器进口处被再次注入新鲜进料中。正是催化剂再生的这种连续的流体运动使得该工艺被命名为FCC工艺。尽管在再生器的底部连续移出不含焦炭的催化剂，但是在所述再生器的顶部出口 处存在由特别是含有二氧化碳(CO2)、氮气(N2)和一氧化碳(CO)的燃烧气体所夹带的不 可忽略量的所述催化剂的固体颗粒。接着，在能量回收单元中通过各种手段处理这种燃烧 气体以降低其温度，然后将其经由烟囱排出。极为重要的是，使催化剂颗粒几乎完全地、实 际完全地从该燃烧气体中消失，这需要在再生器的顶部出口处存在适于分离和回收这些颗 粒的设备。以与反应器中在裂化反应期间形成的流出物中分离催化剂颗粒相同的方式，在 再生器中使用至少一个旋风分离器，优选与两个副旋风分离器串联安装的两个主旋风分离 器，以分离和回收燃烧气体中含有的催化剂颗粒。因此，这些旋风分离器在催化裂化过程中，特别是在离开反应区的流出液的质量 和/或处理离开再生器的燃烧气体方面具有主要作用，从而在后一种情形中可以确保这种燃烧气体从烟 排出时由催化剂造成的污染非常低或者甚至是零污染。在FCC中，作为静态设备的某些旋风分离器可以分离和回收由气流夹带的催化剂 的固体颗粒并且基于双涡流原理起作用，这可能存在受到腐蚀的问题。实际上，它们的金属 壁持续遭受这些具有可观能量的颗粒的碰撞，因而可能发生腐蚀现象，并且在极端情况下， 在旋风分离器的工作期间，导致构成其的钢例如不锈钢304H穿孔。实际上，不希望受到该理论的限制，在该旋风分离器中，负载有颗粒的气体可能以 可达到每秒钟几十米例如15m/s到30m/s的速度到达所述旋风分离器的进口(专业上称为 “耳”或“ 口”)处，这是由于旋风分离器的几何形状形成为催化剂的固体颗粒对内壁的各种 碰撞提供能量的涡流，从而造成不期望的腐蚀，特别是在旋风分离器的口中、在旋风分离器 体上、灰斗以及甚至料腿处造成不期望的腐蚀。这种腐蚀可以导致一个或更多个穿孔。旋风分离器的壁的穿孔可对FCC的运行造成重大扰乱，首先导致催化剂固体颗粒 向大气的不期望的排放，这最后可能导致有必要停止FCC。在现有技术中已经提出了解决方案，其目的是通过为这些内壁提供特定的抗腐蚀 涂层，来延缓、尽可能减小或真正避免对旋风分离器内壁的这种腐蚀。因此，US 4 943 544披露了一种高质量的难熔复合材料组合物，其具有低孔隙率、 高密度和良好的机械强度以及高抗腐蚀性。拟用该材料来保护必须表现出高抗腐蚀性和低 导热性的任何表面。在该文件中没有指出获得此种类型的保护的方法、特别是可以保护旋 风分离器口和旋风分离器体、烟囱、灰斗或甚至料腿的方法。在本领域中，特别是在WO 97/03 322、US 6 887 551、US 6 374 563、US 4 753 053、US 4 680 908、US 4 660 343和US 4 581 867中描述了许多由金属或复合材料制成 的设备，用于将抗腐蚀涂层锚定在金属内壁上。所有这些锚定设备都具有它们特定的形状 和功能特征，他们的一个相同的目标是确保将抗腐蚀涂层锚定在其载体(通常为金属壁) 上。如今，通常安置在催化裂化器中，更精确而言安置在旋风分离器的某些内壁上的 抗腐蚀涂层是由称为Hexmetal .且由例如Causeway销售的以蜂巢形式配置的六边形金 属网构成的。将由厚度为约1. 5到3. Ocm且其内尺寸可以为4到6cm的巢室构成的六边形 网多点焊接到待保护的壁上，以包覆旋风分离器的整个内壁。因此，该网通过一系列巢室的 焊接锚定到壁上，即一个巢室在网和壁二者中。通常在移除或部分移除的旋风分离器上由 专业人员进行各种焊接。所述人员利用拇指用复合材料通常是混凝土手工填充巢室并且用 抹刀抹平。由于需要在内壁和混凝土之间不夹存空气，因此这种手工操作是必须的。实际 上，鉴于旋风分离器的工作温度，空气的存在会因膨胀而导致填充有混凝土的网在部分腐 蚀后发生爆炸或者产生弹坑，易于产生对旋风分离器的良好功能不利的干扰。该状况如此 重要，以致于有时要用气锤夯实底部的混凝土并将混凝土夯入其巢室中。该涂覆技术的适宜时间一般介于每平方米1小时到每平方米3小时之间。此外，鉴于旋风分离器的内部狭窄、焊接操作以及实际上在其中利用砂轮进行切 割，因此该工艺复杂而困难，包括用混凝土填充巢室，特别是考虑到混凝土材料的腐蚀性。尽管已有前述这种类型的抗腐蚀涂层，但旋风分离器(主旋风分离器)的金属壁 仍有可能在混凝土和Hexmetal 在先全部腐蚀之后发生穿孔。这可能出现在连续运行4 至5年之后。当设备中存在副旋风分离器时，这类穿孔事实上导致催化剂的固体颗粒在其5它旋风分离器中超载，这可能导致这些副旋风分离器的穿孔。在运行期间，也可能出现其它的腐蚀现象，例如由于Hexmetal 的金属网(厚 度)上的催化剂固体颗粒导致的优先腐蚀，金属网的这种厚度位于填充有混凝土的两个巢 室的接合处。这种腐蚀一旦形成，就会促进相邻巢室中混凝土的磨擦，并且可能导致混凝土 的完全消失，然后在完全腐蚀后导致金属壁的穿孔。在设备停机之后，需要替换混凝土*Hexmetal e这可以例如通过水力清拆混凝土、切除Hexmetal 、用砂轮打磨壁并清洗、安装(焊接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成旋风分离器（１）的壁的抗腐蚀涂层的方法，所述旋风分离器（１）用于分离并回收由流体夹带的固体颗粒，所述方法的特征在于：－将复合材料置于包括所述旋风分离器的壁（１３）和合适的壳体（１７）的模具中，用以在脱模之后获得具有限定几何形状的压痕，以及－在浇铸之前，将用于将所述复合材料连接到所述旋风分离器的壁上且与所述壁相连的至少一个装置（１５）置于所述压痕的厚度中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾哈迈德贝尔加齐，路易斯米格尔莱亚尔，雅克拉帕吕，
申请(专利权)人：道达尔炼油与销售部，
类型：发明
国别省市：FR