CN102911712A - 一种利用石墨辐射沉降催化裂化油浆方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用石墨辐射沉降FCC油浆方法。该方法包括下列步骤：在沉降罐1中注入FCC油浆；将沉降罐1罐体的加热层3蒸汽加热；蒸汽气体流量为12～20L/min；沉降罐1罐体的热辐射层2传热，室温导热系数为160W/M.k以上；保温层4保温，室温导热系数小于1.0W/M.k；FCC油浆在沉降罐1内沉降温度为100℃～120℃，沉降时间为120小时～360小时。本发明沉降分离的FCC油浆，其灰分由原来的1.2％以上降至0.02％以下，用此原料生产的针状焦的灰分可降至0.1％以下。本发明罐体内部传热快、均质，油浆受热均匀，罐体外部保温效果好，只需要在加热层中充入少量的热量，就可以使沉降罐中的FCC油浆热辐射加热到100℃～120℃，达到节能环保的作用。

Description

一种利用石墨辐射沉降催化裂化油浆方法
技术领域
本发明涉及一种脱除催化裂化油浆中催化剂粉末的方法，更具体地说涉及一种利用石墨辐射沉降催化裂化油浆(以下简称FCC油浆)方法，大幅降低FCC油浆灰分，快速脱除FCC油浆中的催化剂粉末。
背景技术
FCC油浆是在催化裂化过程中沸点大于350℃的未转化烃类，其中富含胶质和沥青质，具有密度大、粘度高、高芳烃含量的特点，原料中的硫、氮等杂原子化合物基本都富集在FCC油浆中，且在其加工过程中带入大量催化剂粉末，给后续深加工带来很大的困难。如何快速有效脱除FCC油浆中的催化剂粉末这些机械杂质是FCC油浆后续加工利用的一大难题。目前脱除FCC油浆中催化剂粉末的方法有：自然沉降法、静电分离法、过滤分类法、离心分类法、沉降剂脱除法。自然沉降法是将FCC油浆进行重力沉降然后分离澄清液，灰分含量较高的FCC油浆除渣效果有限，且沉降过程很慢。沉降剂脱除法是在油浆中加入沉降剂，这可以使FCC油浆沉降过程变快，也能降低灰分，但沉降剂的加入将会影响FCC油浆使用性能。过滤分类法如果FCC油浆中含有微米级颗粒的话，此方法不适用。离心分离法需要利用离心机进行除渣操作，分离效率能大大提高，但离心机价格很高，设备投资非常大，且离心机的冲洗也是比较难操作的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种利用石墨辐射沉降FCC油浆方法，大幅降低FCC油浆灰分，快速脱除FCC油浆中的催化剂粉末，使FCC油浆用于生产优质针状焦。
本发明包括下列步骤：
a、设置一容器，该容器为外桶套装内罐结构，外桶与内罐间的距离控制在500-1000mm；
b、在内罐外壁上砌筑石墨材料，石墨材料厚度罐底为400-800mm，罐身为400-800mm；
c、将砌筑有石墨材料的内罐罐身包覆保温材料；
d、外桶桶壁上对称开一上孔和下孔；
e、将内罐置于外桶内，外桶下孔及上孔分别通入一气管；
f、在内罐中注入FCC油浆，加盖上盖；从气管内通入加热源，加热至内罐中温度为100℃～120℃，保持120小时～360小时。
本发明的优点是：沉降分离的FCC油浆，其灰分由原来的1.2％以上降至0.02％以下，用此原料生产的针状焦的灰分可降至0.1％以下。本发明采用了石墨材料和碳毡，对罐体内部而言，传热快、均质，油浆受热均匀，对罐体外部而言，保温效果好，所以只需要在加热层中充入少量的热量，就可以使沉降罐中的FCC油浆热辐射加热到100℃～120℃，达到节能环保的目的。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明一种利用石墨辐射沉降催化裂化油浆方法中使用内罐1、罐体上的热辐射层2传热、加热层3加热、保温层4保温的示意图。
具体实施方式
在图1中：沉降容器为外桶套装内罐结构，内罐1的作用注入FCC油浆。在内罐1的外壁上用石墨材料砌筑热辐射层2，将砌筑有石墨材料的热辐射层2内罐1罐身包覆保温层4，保温层4内填充碳毡。在保温层4与热辐射层2之间设一加热层3，在外桶壁上对称设有下孔为进气孔7、上孔为排气孔5，进气孔7与排气孔5与加热层3相通，外桶上端盖有上盖6。进气孔7的作用是：进入加热蒸汽，排气孔5的作用是：当内罐1内的温度高出100℃～120℃时，气就从排气孔5排出。热辐射层2的作用是传热，保温层的作用是保温。
实施例1
a、设置一容器，该容器为外桶套装内罐1结构，外桶与内罐1间的距离控制在500mm。
b、在内罐1外壁上砌筑室温导热系数为200W/M.k的石墨电极，石墨材料厚度罐底为400mm，罐身为400mm。
c、将砌筑有石墨电极的内罐1罐身包覆室温导热系数为0.56W/M.k工业用碳毡保温材料。
d、外桶桶壁上对称开一上孔为进气孔7、下孔为排气孔6。
e、将内罐1置于外桶内，在进气孔7和排气孔6分别通入一气管。外桶进气孔7及排气孔6与加热层3相通；
f、在内罐中注入FCC油浆，加盖上盖6；从气管内通入蒸汽，蒸汽流量为12L/min，加热至内罐中温度为120℃，保持120小时。
沉降结果：沉降前灰分为12000μg/g，沉降后灰分为500μg/g。灰分测试采用的是GB/T508-1985《石油产品灰分测定法》。
实施例2
a、设置一容器，该容器为外桶套装内罐1结构，外桶与内罐间的距离控制在1000mm。
b、在内罐外壁上砌筑室温导热系数为160W/M.k的石墨阴极，石墨材料厚度罐底为800mm，罐身为800mm。
c、将砌筑有石墨阴极的内罐罐身包覆室温导热系数为0.56W/M.k工业用碳毡保温材料。
d、外桶桶壁上对称开一上孔为进气孔7、下孔为排气孔6。
e、将内罐1置于外桶内，在进气孔7和排气孔6分别通入一气管。外桶进气孔7及排气孔6与加热层3相通。
f、在内罐中注入FCC油浆，加盖上盖6；从气管内通入蒸汽，蒸汽流量为20L/min，加热至内罐中温度为100℃，保持192小时。
沉降结果：沉降前灰分为12000μg/g，沉降后灰分为200μg/g。灰分测试采用的是GB/T508-1985《石油产品灰分测定法》。
实施例3
a、设置一容器，该容器1为外桶套装内罐结构，外桶与内罐1间的距离控制在800mm。
b、在内罐1外壁上砌筑室温导热系数为226W/M.k的石墨砖，石墨材料厚度罐底为600mm，罐身为600mm。
c、将砌筑有石墨砖的内罐罐身包覆室温导热系数为0.049W/M.k平板碳毡保温材料。
d、外桶桶壁上对称开一上孔为进气孔7、下孔为排气孔6。
e、将内罐1置于外桶内，在进气孔7和排气孔6分别通入一气管。外桶进气孔7及排气孔6与加热层3相通。
f、在内罐1中注入FCC油浆，加盖上盖6；从气管内通入蒸汽，蒸汽流量为18L/min，加热至内罐中温度为110℃，保持210小时。
沉降结果：沉降前灰分为12000μg/g，沉降后灰分为100μg/g。灰分测试采用的是GB/T508-1985《石油产品灰分测定法》。
实施例4
a、设置一容器，该容器为外桶套装内罐结构，外桶与内罐1间的距离控制在800mm。
b、在内罐1外壁上砌筑室温导热系数为160W/M.k的石墨阳极，石墨材料厚度罐底为600mm，罐身为600mm。
c、将砌筑有石墨阳极的内罐罐身包覆室温导热系数为0.049W/M.k平板碳毡保温材料；
d、外桶桶壁上对称开一上孔为进气孔7、下孔为排气孔6。
e、将内罐1置于外桶内，在进气孔7和排气孔6分别通入一气管。外桶进气孔7及排气孔6与加热层3相通。
f、在内罐中注入FCC油浆，加盖上盖6；从气管内通入蒸汽，蒸汽流量为18L/min，加热至内罐中温度为110℃，保持360小时。
沉降结果：沉降前灰分为12000μg/g，沉降后灰分为60μg/g。灰分测试采用的是GB/T508-1985《石油产品灰分测定法》。
综上所述：本发明提供的一种利用石墨辐射沉降FCC油浆方法，大幅降低了FCC油浆灰分，快速脱除FCC油浆中的催化剂粉末。本发明采用了石墨材料和碳毡，罐体内部传热快、均质，油浆受热均匀，罐体外部保温效果好，所以只需要在加热层中充入少量的热量，就可以使沉降罐中的FCC油浆热辐射加热到100℃～120℃，达到节能环保的作用。我们采用了实施例1沉降澄清的FCC油浆生产的针状焦，其灰分稳定在1000μg/g左右，低于炭素行业对针状焦3000μg/g的要求。沉降罐为本单位自行设计，设备简单、操作容易，除渣成本低，并能使FCC油浆用于生产优质针状焦。

Claims (6)

1.一种利用石墨辐射沉降催化裂化油浆方法，该方法包括下列步骤：
a、设置一容器，该容器为外桶套装内罐结构，外桶与内罐间的距离控制在500-1000mm；
b、在内罐外壁上砌筑石墨材料，石墨材料厚度罐底为400-800mm，罐身为400-800mm；
c、将砌筑有石墨材料的内罐罐身包覆保温材料；
d、外桶桶壁上对称开一上孔和下孔；
e、将内罐置于外桶内，外桶下孔及上孔分别通入一气管；
f、在内罐中注入FCC油浆，加盖上盖；从气管内通入加热源，加热至内罐中温度为100℃～120℃，保持120小时～360小时。
2.根据权利要求1所述的利用石墨辐射沉降催化裂化油浆方法，其特征在于所述加热源为蒸汽或电。
3.根据权利要求1所述的利用石墨辐射沉降催化裂化油浆方法，其特征在于所述石墨材料为石墨电极、石墨阴极、石墨块、石墨砖或石墨阳极。
4.根据权利要求1所述的利用石墨辐射沉降催化裂化油浆方法，其特征在于所述保温层材料为工业碳毡、平板碳毡、整体碳毡或碳纤维毡。
5.根据权利要求2所述的利用石墨辐射沉降催化裂化油浆方法，其特征在于加热源为蒸汽时，蒸汽气体流量为12～20L/min，蒸汽压力为1-2MPa。
6.根据权利要求2所述的利用石墨辐射沉降催化裂化油浆方法，其特征在于加热源为电，电压功率为20-80KW。
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