[发明专利]MTO/MTP产品分离塔塔底液脱蜡除油方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种MTO/MTP产品分离塔塔底液脱蜡除油的装置及方法，属煤化工过程中工艺水处理与回用领域。

背景技术

MTO/MTP是以甲醇为原料，借助类似催化裂化装置的流化床反应形式，生产低碳烯烃的化工技术。该工艺主要包括MTO进料汽化单元和轻烃回收浓缩单元。MTO/MTP反应过程中，产物主要为低碳烯烃，但还生成大量水、混合烷烃、烯烃、芳香烃和黄棕色油状液体等副产物。当水作为冷却剂在产品分离塔中循环使用时，水中的一些重烃如乳化状的石蜡和黄棕色油状液体会不断的富集，当经过换热器换热后，水温下降，水中的石蜡和油会吸附在换热器内，导致换热效果下降，甚至堵塞换热器，严重影响系统的稳定运行。因此，开发有效去除MTO/MTP产品分离塔塔底液中的油和乳化状石蜡的技术显得尤为重要。

CN101962235A公开了一种MTO工艺高温废水处理及回用方法，该发明报道了调碱、曝气、过滤、微滤或超滤膜系统、高温反渗透系统处理汽提塔釜底排出的少量高温工艺废水的方法，主要去除废水中甲醇、二甲醚、乙酸、丙酸等，但对于MTO工艺中产品分离塔塔底液中的石蜡及油的脱除方面没有进行研究和报道，且该方法工艺复杂、试剂消耗量大。CN101139117A和CN101139118A公开了一种含甲醇和二甲醚的废水处理工艺，CN102060347A公开了一种回收低碳烃类和低碳含氧有机物的污水处理工艺，但上述2篇专利仅从工艺优化的角度分离回收污水中低碳烃类物质和低碳含氧有机物，并没有涉及到对水中的石蜡和油的去除方法。

CN103768955A提供了一种超滤膜清洗剂，清洗剂主要成分为十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠、羟甲基纤维素、柠檬酸钠、碳酸钠、氢氧化钠、果胶酶、脂肪族聚氧乙烯醚、硅酸钾，该专利还提出清洗过程分酸洗、碱洗、漂洗三步。CN103041709A提供一种超滤膜清洗方法，先用NaOH溶液和PC-98溶液分别碱洗1次，再用1％草酸溶液酸洗1次。上述2篇专利均存在清洗剂成分复杂、清洗步骤繁琐、清洗过程中需大量纯水、清洗试剂费用高、清洗试剂无法回用等缺点。

发明内容

本发明针对MTO/MTP产品分离塔运行过程中有乳化状石蜡和黄棕色油状液体不断在换热器里富集，甚至堵塞换热器等问题，提出一种新的MTO/MTP产品分离塔塔底液脱蜡除油的方法及装置。同时，针对于本体系提出一种新的清洗方案及清洗试剂。

技术方案：

根据本发明的一个方面，MTO/MTP产品分离塔塔底液脱蜡除油方法，包括如下步骤：产品分离塔塔底液送入超滤膜进行过滤，得到透过液和浓缩液；透过液回产品分离塔，浓缩液送入两相旋流分离器，得到水相和油相，水相返回至超滤膜进行过滤，油相静置分层后，得到油层和石蜡。

根据本发明的另一个方面，MTO/MTP产品分离塔塔底液脱蜡除油装置，包括有超滤膜膜组件、两相旋流分离器、分层槽，超滤膜膜组件的截留侧与两相旋流分离器的入口连接，两相旋流分离器的顶部与超滤膜膜组件的进口连接，两相旋流分离器的底部与分层槽连接。

根据本发明的另一个方面，MTO/MTP产品分离塔塔底液脱蜡除油工艺的膜清洗方法，依次通过对膜组件进行极性溶剂浸泡、洗涤和非极性溶剂浸泡、洗涤。

发明效果

1.MTO/MTP产品分离塔塔底液采用超滤膜分离浓缩，水回收率>97％，且水中油和石蜡总含量＜80ppm，具有显著的经济效益。

2.采用油水分离器回收油和石蜡，油和石蜡总回收率>99％，具有显著的经济效益。

3.该方法可防止石蜡和油在循环水中富集，降低石蜡和油性物质在换热器表面富集，提高换热效率和系统的稳定性。

4.膜元件采用管式超滤膜，该膜具有使用寿命长(2～10年)，易清洗且清洗周期长、运行费用低等优点。采用超滤膜渗透侧背压的方式，应用范围更广，温度为70～95℃。

5.物料从系统出来直接进入超滤膜系统，无需再调节温度和pH，能耗及试剂消耗量小。

6.油水分离器能实现油-水二相同时分离，与普通除油设备相比，油水分离器具有体积小、效率高、投资小和能耗低等特点。

7.采用极性溶剂、小分子非极性溶剂、大分子非极性溶剂清洗膜管，三种试剂均来自生产原料或产物，清洗费用低。

8.清洗过程仅包括错流清洗、浸泡清洗阶段，总清洗时间1～2h，清洗时间短、步骤简单。

9.清洗时不需要加入纯水或其他试剂调配，清洗结束后不需要纯水冲洗，节约了大量水资源。