[发明专利]固油气脱固装置及其应用、固油气脱固方法

说明书

本发明涉及高温高压连续运行的固油气脱固领域，公开了一种固油气脱固装置及其应用、固油气脱固方法，所述固油气脱固装置包括洗涤脱固装置，所述洗涤脱固装置包括进料分布器、喷淋装置、保温加热装置；所述进料分布器设在洗涤脱固装置的进料口处，高于洗涤脱固装置底部0.5m以上，并与洗涤脱固装置内壁之间具有空隙；所述喷淋装置设在洗涤脱固装置顶部，并通过外部循环泵与进料分布器下部的循环重质油出口连接；所述保温加热装置布设在靠近进料分布器的洗涤脱固装置内壁上，所述洗涤脱固装置顶部设有洗涤后油气出口，底部设有物料排放口。本发明通过鼓泡洗涤和喷淋洗涤相结合，能有效除去固油气中的固体颗粒，确保后续装置的稳定运行。

技术领域

本发明涉及高温高压连续运行的固油气脱固技术领域，具体涉及一种高温固油气脱固装置及其应用、固油气脱固方法。

背景技术

当前，在石油炼制与煤化工过程中，如悬浮床加氢工艺、煤直接液化工艺以及费托合成工艺等，反应器出口物料组成主要是重质油、轻质油、水、未被反应的合成气以及被夹带的固体颗粒。反应器出口压力2～10MPa，出口温度为200～350℃，经常遇到油气夹带催化剂粉末、煤粉、渣等问题，这些夹带的固体物质会堵塞管线以及装置，特别是后端换热分离器极易堵塞。例如，费托合成中，在反应器顶部出来的油气在与循环气换热时，在换热分离器上由于蜡的凝结过程中容易黏附固体颗粒物，易使换热分离器堵塞。而换热分离器的主要作用是充分利用反应器器顶部流出的高温气体加热循环气以及净化气，而高温气体中的重质油、轻质油气以及水逐渐冷凝，随后分离。一旦换热分离器堵塞，换热分离器就无法发挥作用。

目前，对于悬浮床加氢工艺、煤直接液化工艺以及费托合成等工艺，反应器往往处于高温高压(2～10MPa)连续运行的状态，反应器出口压力也相对较高。例如，现有技术CN105709445A公开了一种含固油气的脱固方法，是采用降低油气压力(或分压)的方式，即分离塔内处于负压状态，其绝压为0.1～20KPa，使液体的沸点降低，高温液体汽化为气体，气体与固体因两相不相容而自动分离开。该发明为了保障油气化分离，分离塔内部压力相对比较低，不利于整套运行系统的稳定运行。CN105833550A公开了一种含固油气的脱固方法，是采用降低油气的分压的方式，使液体的沸点降低，高温环境下液体迅速气化为气体，从而与固体因两相不相容而自动分离。该发明同样是为了保障油气化分离，分离塔内部压力相对比较低，不利于整套运行系统的稳定运行。CN103275767A公开了一种高温含固体粉尘和含焦油气的气体分离方法，使用金属间化合物非对称膜过滤材料实现气固分离得到脱固体气体，脱固体气体通过逐级冷凝，实现重质焦油组分、轻质焦油组分、水分、不凝气的高效分离。该发明主要是采用膜对固体进行过滤，处理量受限，而且对于一个连续运行的装置，很难及时清除膜上的固体颗粒，时间长还会造成管道的堵塞。

综上，亟待一种适用于高温高压连续运行的固油气脱固工艺方案，实现含固油气的固液两相高效分离，且分离更加彻底。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的高温高压连续运行的固油气极易堵塞后端换热分离器问题，提供一种固油气脱固装置及其脱固方法。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种固油气脱固装置，包括洗涤脱固装置，所述洗涤脱固装置包括进料分布器、喷淋装置、保温加热装置；所述进料分布器设在洗涤脱固装置的进料口处，高于洗涤脱固装置底部0.5m以上，并与洗涤脱固装置内壁之间具有空隙；所述喷淋装置设在洗涤脱固装置顶部，并通过外部循环泵与进料分布器下部的重质油出口连接；所述保温加热装置布设在靠近进料分布器的洗涤脱固装置内壁上，所述洗涤脱固装置顶部设有洗涤后油气出口，底部设有物料排放口。

本发明第二方面提供一种固油气脱固装置在高温固油气脱固中的应用。

本发明第二方面提供一种利用固油气脱固装置的固油气脱固方法，包括以下步骤：

开车运行前，在洗涤脱固装置内部加入重质油，使重质油的液位高于进料分布器0.5m以上，并通过保温加热装置使重质油的油温保持在180～250℃之间；