[发明专利]一种费托油品除固装置、包含其的设备及处理方法

说明书

本发明涉及一种费托油品除固装置、包含所述除固装置的费托油品处理设备及相应的费托油品处理方法。其中，通过在费托油品除固装置中从下至上设置进料分布器、油固预分离组件和特定的袋式过滤器，从而能够通过油固预分离组件的预分离以及袋式过滤器的过滤处理，可有效地对费托合成油品中的固体成分进行分离。

技术领域

本发明属于费托合成领域，具体而言，涉及一种沉降过滤相结合的费托油品除固装置、包含该装置的费托油品的处理设备以及费托油品的处理方法。

背景技术

费托合成技术是以我国储量丰富的煤炭为原料，经气化、水煤气变换、净化等工艺将煤转化为合成气，再经费托合成工艺将合成气转化为洁净的轻质油、重质油、重质蜡等中间油品，通过对中间油品的精细化加工生产清洁的汽油、柴油及高附加值化学品。因此，费托合成技术对发展替代油品具有非常重要的意义。

目前已工业化的大型费托合成装置多采用浆态床反应器，其中一个重要操作是固液分离。采用浆态床费托合成工艺，催化剂颗粒小(颗粒直径为微米级别)，费托合成中间油品从反应器出来之后均夹带有一定量的催化剂颗粒，需将催化剂颗粒分离后才能进入下游单元。否则可能会造成加氢、精馏等下游单元设备运行不畅或导致下游工艺单元催化剂中毒，从而影响装置的运行稳定性，甚至会导致整个工厂运行不畅甚至停产。因此，在中间油品进入下游单元之前，必须将其中的固体颗粒(例如，催化剂颗粒)去除。

常见的费托油品的固液分离方法包括沉降法、过滤分离法、离心分离法和磁力分离法等。专利CN101733045B公开了一种浆态床反应器固液分离的装置，但其整体分离过程复杂，尤其使用的膜分离设备在费托油品分离应用过程中极易造成堵塞，再生困难，而且膜分离面积与催化剂含量成正比，在催化剂含量较高的时候需要膜分离面积较大，设备投资较高。另外，对于离心分离法，其需要对原料物性有充分的了解，物性不同分离效果不同。采用离心分离法对含固费托蜡进行处理时，由于被分离出的滤渣沉积在转鼓内表面，随着运行时间的增长，通量快速下降，通常采取使用刮刀将滤渣刮下或使用螺旋叶片将滤渣推送到转鼓的一端随重液一起排出。采用刮刀将滤渣刮下时，刮刀会对滤渣形成挤压，造成滤渣越来越致密，通量恢复能力越来越差；而使用螺旋叶片将滤渣推出时，由于滤渣浓度比较大，不可能将全部滤渣推出，也会对残留在转鼓表面的滤渣形成挤压，通量恢复同样会受到限制，且高浓度的滤渣会堵塞后续系统，影响系统正常运行。

由于过滤、离心等常见的固液分离手段存在的上述问题，目前的工业应用中常利用助剂过滤技术对排出浆态床反应器后的费托油品中的含固颗粒进行分离，然而，该技术存在如下的问题：助剂消耗量大、运行成本高、排渣量大、现场卫生条件差；助剂易被夹带进滤液中造成滤液固体颗粒含量升高；过滤操作一般是批处理的方式，辅助操作占用时间较长，影响整体处理能力；操作弹性小，在费托合成中间油品固体颗粒出现波动时(如催化剂含量超标)过滤压差升高快，排渣频繁，难以达到预期过滤效果。

因此，有必要开发能够简单且有效地除去排出反应器后的费托油品中的固体的装置和方法，从而满足工业化的连续生产工艺的需求。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的发明人提供了一种沉降过滤相结合的费托油品除固装置、包含该除固装置的费托油品处理设备及相应的费托油品处理方法。当费托油品进入本发明所述的除固装置后，先通过油固预分离组件进行沉降预分离，初步降低费托油品中的固体颗粒的含量；然后通过特定的袋式过滤器进一步过滤处理，以达到有效地除去费托油品中的固体颗粒的目的。

本发明的一个方面在于提供一种费托油品除固装置，所述装置包括罐体以及与所述罐体可分离地连接的密封罐盖；

其中，在所述罐体内自下向上依次设置进料分布器、油固预分离组件和袋式过滤器；所述袋式过滤器由滤袋与滤袋骨架组成，所述滤袋套在所述滤袋骨架的外侧；所述滤袋的材质包括黏胶纤维、聚酯、尼龙、聚芳酰胺、聚四氟乙烯、聚苯硫醚、芳纶和/或玻璃纤维；并且，所述袋式过滤器的过滤精度为0.5～50微米；