[发明专利]MTO急冷水预涂压滤分离系统中预涂料提效降耗方法和装置

说明书

本公开涉及MTO急冷水预涂压滤分离系统中预涂料提效降耗方法和装置，提供了一种MTO急冷水预涂压滤分离系统中预涂料提效降耗方法，该方法包括以下步骤：(i)将助滤剂加入助滤剂搅拌罐(16)中，然后送入压滤机(10)的预涂单元室，在滤布上形成一层预涂层；(ii)由二级旋流器(9)浓缩后的催化剂悬浮液进入压滤机(10)，在所述预涂层上进行过滤；(iii)过滤前期，滤饼首先返回到助滤剂搅拌罐(16)，与助滤剂混合充当新的“助滤剂”进入下一循环的助滤过程；(iiii)循环一段时间后，预涂层的过滤比阻增大，过滤液入口压力增大到设定值时，将排料口切到滤饼收集槽(12)，排出滤饼。还提供了一种MTO急冷水预涂压滤分离系统中预涂料提效降耗装置。

技术领域

本公开属于煤化工过程中工艺水处理与回用领域，涉及一种MTO(甲醇制烯烃)急冷水预涂压滤分离系统中预涂料提效降耗方法，可实现预涂料和预涂添加水的回用，外排固废减量，出水滤液固含量显著下降，降低成本。还涉及用于该方法的装置。

背景技术

在MTO工业生产中，从反应器中产生的反应气携带有催化剂颗粒，经三级旋风分离器分离后，反应气中还会夹带一部分催化剂进入急冷塔、水洗塔，而经过急冷塔与水洗塔冷却、洗涤后，催化剂颗粒进入急冷水中。由于急冷水经换热后循环使用，催化剂颗粒在急冷塔中不断积累容易对后续换热设备造成堵塞，影响换热效率，所以需要采用高效便捷低成本的方法解决这一问题。

催化剂颗粒粒径较小，直接过滤容易堵塞滤孔，造成过滤压力瞬间增大而终止过滤，添加助滤剂能够很好的缓冲滤饼的比阻，延长过滤时间、增大过滤面积，且将过滤过程由二维过滤转变为三维过滤过程，提高了过滤精度，降低了滤液中固含量。

预涂过滤又分为支持体添加过滤法(也称掺浆过滤)和预涂层法。在正式过滤之前，只对含有助滤剂的悬浮液进行过滤并在过滤介质上形成助滤剂滤饼层，该滤饼层称为预涂层，被用作正式过滤滤浆的真正过滤介质，称为预涂层过滤法；过滤时向被过滤的滤浆中添加少量的助滤剂，添加的助滤剂与滤浆中的固体颗粒一起形成滤饼，并在饼内起支持体作用，从而减小滤饼的过滤阻力，这种方法被称为支持体添加过滤法。

现有技术文献201410173205.X公开的处理方法为将急冷水和水洗水分别通过超滤膜过滤后得到处理后的清液回系统回用，截留侧的浓缩液进入三相旋流器分离，旋流器的顶部是油相出口、侧部是催化剂出口、底部是水出口，底部连接至第一超滤膜组件的进口。实际情况中急冷水主要是固含量较高含油率不高，主要解决的问题应该为降低其固含量，而超滤膜过滤为精密过滤，渗透通量小，处理量小，不能够满足实际工业化应用，同时催化剂颗粒粒径较小，直接过滤溶液堵塞滤孔，造成过滤压力瞬间增大而终止过滤。CN205031975 U公开了一种利用烧结金属过滤MTO急冷水的装置，并且通过反吹和化学清洗实现对过滤原件的再生。其缺点是烧结金属空隙较小，急冷水中的催化剂颗粒容易堵塞孔道，采用化学清洗产生大量的化学废液后处理成本高，且会腐蚀过滤原件，需要定期更换，造价高，维护成本高。CN 203990086公开了一种利用过滤预分离急冷水中较大的颗粒物，分离后的液体继续进入一级、二级旋流器分离，其缺点是受旋流器分离精度的限制，对于粒径小于3μm的催化剂颗粒分离效果不好，达不到工业要求。