CN108165298A - 油浆净化方法、油浆净化装置及油浆净化设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及固液分离技术领域，尤其是涉及一种油浆净化方法、油浆净化装置及油浆净化设备。本发明提供一种油浆净化方法，包括对催化裂化油浆进行加热至设定温度；将加热后的催化裂化油浆通过多级电场进行净化处理；其中，多级电场包括至少三个电场，且多个电场的场强依次增强，催化裂化油浆首先通过多个电场中最弱的电场。本发明提供的油浆净化方法能够深度脱除催化剂固体超细颗粒，能显著提高固体颗粒脱除效率，满足催化裂化油浆高纯度净化要求。多级梯度电场的建立，可以避免电流过大而引起电源跳闸，从而保障装置的安全稳定运行，进而能够提高静电分离效率。

Description

油浆净化方法、油浆净化装置及油浆净化设备

技术领域

本发明涉及固液分离技术领域，尤其是涉及一种油浆净化方法、油浆净化装置及油浆净化设备。

背景技术

随着原油重质化、劣质化趋势的日益加重，原油加工难度变大，轻质油品收率下降，重油深加工及充分利用已成为全球炼油行业关注的焦点。目前，催化裂化已经成为重油深度加工的主要手段之一。由于催化裂化油浆中含有大量的催化剂颗粒和稠环芳烃，在循环回炼过程中易使催化剂生焦并放出大量热，使装置的安全稳定性降低，而且严重影响催化裂化的产品性质和质量。因此，对于催化裂化油浆，炼厂一般采取减少油浆回炼比，增产外甩部分油浆的应对措施。

外甩油浆的净化处理是油浆综合利用的前提和关键。催化裂化油浆为劣质重油，其中含有大量的催化剂颗粒，如果直接应用，这些固体颗粒物会对油浆深加工产品和下游设备造成严重的影响，不利于油浆的综合利用。鉴于油浆中含有大量的催化剂固体颗粒，在油浆综合利用前，需要对其进行净化处理，充分脱除油浆中的催化剂固体颗粒。

目前国内外催化裂化油浆的净化处理方法主要包括自然沉降法、离心分离法、过滤分离法、溶剂萃取法和静电分离法等。

相对而言，静电分离法对微米级及亚微米级颗粒的去除效率高，操作成本较低。目前美国通用原子公司开发、设计和制造了油浆静电净化装置(商业牌号为Gulf Tronic)，并在1979年实现了工业化，至今已应用于世界各地的44家炼油厂。国外的静电分离法是将重油催化油浆直接送入静电净化装置，但是国内的油浆原料密度大，黏度大，催化剂颗粒浓度大、粒径小，且富含细小的焦粉，则导致介质电导率较高，从而使操作电压下降，进而使供电电源频繁跳闸，装置稳定性变差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油浆净化方法、油浆净化装置及油浆净化设备，以解决现有技术中存在的静电分离装置的稳定性差的技术问题。

本发明提供一种油浆净化方法，包括：

对催化裂化油浆进行加热至设定温度；

将加热后的催化裂化油浆通过多级电场进行净化处理；

其中，多级电场包括至少三个电场，且多个电场的场强依次增强，催化裂化油浆首先通过多个电场中最弱的电场。

进一步地，催化裂化油浆在每个电场停留的时间为10min-60min。

进一步地，对催化裂化油浆进行加热，具体包括，

对催化裂化油浆进行预热至50℃-100℃；

采用重油催化裂化反应过程中产生的热对预热后的催化裂化油浆再加热至120℃-300℃。

本发明还提供一种油浆净化装置，包括壳体以及设置在壳体内且相互连通的至少三个净化区；多个净化区由下而上依次设置；每个净化区均包括电极，多个电极由下而上一一用于与外部的多个电压依次增大的高压电源连接。

优选地，净化区为三个。

进一步地，壳体内填充有绝缘填料。

进一步地，壳体与水平方向呈角度设置，角度为30°-60°。

优选地，角度为45°。

进一步地，每个净化区均还包括挡板以及排渣口；壳体包括相对设置的第一内壁和第二内壁，且第一内壁位于第二内壁的下方；每个净化区内，挡板均设置在电极的下方，挡板的第一端与壳体的第一内壁连接，挡板的第二端伸向第二内壁，排渣口设置在第一内壁的靠近挡板的第一端的位置。

进一步地，每个净化区均还包括绝缘吊挂支撑件；绝缘吊挂支撑件的一端与壳体的内壁固定连接，另一端与电极固定连接。

进一步地，油浆净化装置还包括原料分布板；原料分布板设置在壳体内，且位于最下方的净化区的下方，原料分布板上均布有多个第一通油孔。

进一步地，油浆净化装置还包括净化油收集板；净化油收集板设置在壳体内，且位于最上方的净化区的下方，净化油收集板上均布有多个第二通油孔。

进一步地，壳体的上端有开口，油浆净化装置还包括上封头，上封头可拆卸地连接在壳体的上开口处，以密封壳体的上开口。

进一步地，壳体的下端有开口，油浆净化装置还包括下封头，下封头可拆卸地连接在壳体的下开口处，以密封壳体的下开口。

本发明还提供一种油浆净化设备，包括原料储罐、换热器以及如本发明提供的油浆净化装置，原料储罐、换热器以及油浆净化装置中的壳体的底部依次连通。

本发明提供的油浆净化方法能够深度脱除催化剂固体超细颗粒，能显著提高固体颗粒脱除效率，满足催化裂化油浆高纯度净化要求。催化裂化油浆经过多级梯度电场的逐级净化处理，逐步脱除催化剂固体颗粒。催化裂化油浆经过第一电场处理后，原料中催化剂固体颗粒浓度下降，极性物质、杂质含量减少，油浆电导率下降，则催化裂化油浆在经过过渡电场时，可施加较高的电压不至于电流过大而电源跳闸，同理依此类推，油浆经过过渡电场处理后，再进入第二电场时可施加更高的电压。因此，多级梯度电场的建立，可以避免电流过大而引起电源跳闸，从而保障装置的安全稳定运行，进而能够提高静电分离效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的油浆净化方法的步骤过程图；

图2为本发明另一实施例提供的油浆净化方法的步骤过程图；

图3为本发明一实施例提供的的油浆净化装置的结构示意图；

图4为本发明另一实施例提供的油浆净化装置的结构示意图；

图5为图4所示的油浆净化装置中A-A的剖面图；

图6为图4所示的油浆净化装置中B-B的剖面图；

图7为图4所示的油浆净化装置中C-C的剖面图；

图8为图4所示的油浆净化装置中D-D的剖面图；

图9为图4所示的油浆净化装置中E-E的剖面图；

图10为图4所示的油浆净化装置中F-F的剖面图；

图11为本发明实施例提供的的油浆净化设备的结构示意图；

图12为炼厂1#油浆静电分离净化效果表；

图13为炼厂2#油浆静电分离净化效果表；

图14为炼厂3#油浆静电分离净化效果表；

图15为炼厂4#油浆静电分离净化效果表；

图16为炼厂5#油浆静电分离净化效果表。

附图标记：10-壳体；20-净化区；21-第一净化区；22-第二净化区；23-过渡净化区；30-绝缘填料；40-高压引入接口；50-原料分布板；60-净化油收集板；70-上封头；80-下封头；91-第一高压电源；92-第二高压电源；93-过渡高压电源；201-电极；202-挡板；203-排渣口；204-绝缘吊挂支撑件；501-第一通油孔；601-第二通油孔；100-原料储罐；200-换热器；300-油浆净化装置；400-高压泵。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，本申请中所描述的“上”、“下”，是指油浆净化装置在正常实用过程中，自然状态下的“上”、“下”。

高压电源一般是指输出电压在五千伏特以上的电源，一般高压电源的输出电压可达几万伏，甚至高达几十万伏特或更高。

图1为本发明一实施例提供的油浆净化方法的步骤过程图。如图1所示，本发明提供一种油浆净化方法，包括：

对催化裂化油浆进行加热至设定温度S1；

将加热后的催化裂化油浆通过多级电场进行净化处理S2；

其中，多级电场包括至少三个电场，且多个电场的场强依次增强，催化裂化油浆首先通过多个电场中最弱的电场。

本实施例中，多级电场包括至少三个电场，则可以为三个、四个、五个……，可以根据具体使用情况或者实际净化处理的催化裂化油浆性质来设置电场的个数，从而形成多级电场，进而对催化裂化油浆进行梯度净化。

多个电场的场强依次增强，则多个电场之间相互比较，存在最弱电场和最强电场，最弱电场的场强向最强电场的场强依次增强，使催化裂化油浆由最弱电场向最强电场依次流动。

对催化裂化油浆进行加热的方式有多种，例如：可以对裂化催化油浆一次性加热至设定温度，使油浆能够达到所需要的流动性能；还可以对催化裂化油浆进行多次呈梯度加热，直至加热至设定温度等等。

经过步骤对催化裂化油浆进行加热至设定温度S1后，催化裂化油浆的黏度减小，流动性能好，则在将加热后的催化裂化油浆通过多级电场进行净化处理S2过程中，催化裂化油浆中的固体颗粒或者极性物质才能够在电场的作用下运动，从而集聚与油液分离。

催化裂化油浆由最弱电场向最强电场依次流动。其中多个电场中的最弱电场为第一电场，最强电场为第二电场，位于最弱电场和最强电场之间的电场为过渡电场，当过渡电场为多个时，其场强也是依次增强的。

将加热后的催化裂化油浆通过多级电场进行净化处理S2过程中，催化裂化油浆在第一电场中能够脱去大粒径固体颗粒以及极性物质，经过第一次净化的催化裂化油浆在过渡电场中可脱去中等粒径或者小粒径固体颗粒，经过第二次净化的催化裂化油浆在第三电场中可脱去超细颗粒，包括微米级及亚微米级颗粒，或者难极化的颗粒。

则本实施例提供的油浆净化方法能够深度脱除催化剂固体超细颗粒，能显著提高固体颗粒脱除效率，满足催化裂化油浆高纯度净化要求。

净化后的催化裂化油浆可得到净化油浆相以及富含催化剂固体颗粒相。其中，净化油浆可作为下游装置的原料；富含催化剂固体颗粒相通过增压或自压返回催化裂化装置的提升管或单独作为焦化装置的原料。从而实现了油浆的综合高效利用。

催化裂化油浆经过多级梯度电场的逐级净化处理，逐步脱除催化剂固体颗粒。催化裂化油浆经过第一电场处理后，原料中催化剂固体颗粒浓度下降，极性物质、杂质含量减少，油浆电导率下降，则催化裂化油浆在经过过渡电场时，可施加较高的电压不至于电流过大而电源跳闸，同理依此类推，油浆经过过渡电场处理后，再进入第二电场时可施加更高的电压。因此，多级梯度电场的建立，可以避免电流过大而引起电源跳闸，从而保障装置的安全稳定运行，进而能够提高静电分离效率。

本实施例提供的油浆净化方法能够将催化裂化油浆中的催化剂固体颗粒含量从1000μg/g-10000μg/g降低到100μg/g以下，对于性质较好的油浆，可降低至50μg/g以下，能够高效脱除固体超细颗粒，提高了油浆的附加值，有利于油浆的综合利用。

在上述实施例基础之上，优选地，催化裂化油浆在每个电场停留的时间为10min-60min。

本实施例中催化裂化油浆在每个电场停留的时间可以为10min、20min、30min、40min、50min或者60min等等该区间的任一值，能够有效深度去除原料中的固体颗粒，还能够避免因油浆停留时间过长而造成的电耗过大或能耗增加、成本增高以及影响净化效率的问题。

图2为本发明另一实施例提供的油浆净化方法的步骤过程图；在上述实施例基础之上，进一步地，对催化裂化油浆进行加热S1，具体包括，

对催化裂化油浆进行预热至50℃-100℃S11；

采用重油催化裂化反应过程中产生的热对预热后的催化裂化油浆再加热至120℃-300℃S12。

本实施例中，催化裂化油浆预热至50℃-100℃，即预热后的催化裂化油浆可以是50℃、60℃、70℃、80℃、90℃或者100℃等等该区间的任一值，50℃以下油浆基本为固体，所以需保证油浆的温度超过50℃，若温度过高则会造成资源浪费。

采用重油催化裂化反应过程中产生的热对预热后的催化裂化油浆再加热至120℃-300℃S12中，即再加热后的催化裂化油浆的温度为120℃、150℃、180℃、210℃、240℃、270℃或者300℃等等该区间的任一值，该区间的温度使油浆能够在电场中很好地流动，得到有效地净化，在满足性能需要的情况下避免浪费能源，节约成本。

采用重油催化裂化反应过程中产生的热是指在催化中有过程中，会放出大量的热，对该部分热进行充分利用，能够物尽其用，有效节约能源，节约成本。

图3为本发明一实施例提供的的油浆净化装置的结构示意图。如图3所示，本发明还提供一种油浆净化装置，包括壳体10以及设置在壳体内且相互连通的至少三个净化区20；多个净化区20由下而上依次设置；每个净化区20均包括电极201，多个电极201由下而上一一用于与外部的多个电压依次增大的高压电源连接。

其中，至少三个净化区20，即，净化区20的个数可以为三个、四个、五个……，可以根据具体使用情况，催化裂化油浆的具体成分来设置净化区20的个数。

相应地，电极201的个数也可以为三个、四个、五个……。每个净化区20可以包括一个电极201，还可以包括两个、三个……多个电极201。优选地，每个净化区20包括一个电极201，在满足使用的情况下，可使油浆净化装置的结构简单，易加工，成本低。

多个由下而上依次设置的电极201，分别与多个电压依次增大的高压电源一一连接。即，多个电极201中位于最下方的电极201为第一电极，多个电极201中位于最上方的电极201为第二电极，位于第一电极和第二电极之间的电极201为过渡电极，过渡电极可以为多个；第一电极与第一高压电源91连接，过渡电极与过渡高压电源93连接，第二电极与第二高压电源92连接，且，第一高压电源91的电压小于过渡高压电源93的电压，过渡高压电源93的电压小于第二高压电源92的电压；当过渡高压电源93为多个时，由靠近第一高压电源91向远离第一高压电源91的方向，多个过渡高压电源93的电压依次增强。壳体10较佳地与地连接，在与通电电极201形成电势差的前提下，保障安全。

其中，第一高压电源91的供电电压范围为0V-20000V，供电方式为交流AC或直流DC；过渡高压电源93的供电电压范围为0V-30000V，供电方式为交流AC或直流DC；第二高压电源92的供电电压范围为0V-50000V，供电方式为交流AC或直流DC。具体的供电电压和供电方式根据原料性质而定。

相应的，第二电极所在的净化区20为第一净化区21，第二电极连接电源后与壳体10内壁之间形成第一电场；过渡电极所在的净化区20为过渡净化区23，过渡电极连接电源后与壳体10内壁之间形成过渡电场；第二电极所在的净化区20为第二净化区22，第二电极连接电源后与壳体10内壁之间形成第二电场。则，第一电场的场强、过渡电场的场强、第二电场的场强依次增强。则，多个净化区20形成梯度净化，对油浆进行梯度净化。

电极201可以与壳体10的内壁平行设置，也可以与内壁呈角度设置。较佳地，电极201与壳体10的内壁平行设置，这样，电极201与壳体10的内壁形成的有效电场面积大，也方便加工。

电极201为金属电极或复合电极。其中，金属电极可以为碳钢、不锈钢的钢管或钢棒等。复合电极即在金属电极的表面覆盖或包裹一层或多层绝缘材料，绝缘材料可以为PTFE聚四氟乙烯、FEP氟氧化乙烯丙烯共聚物、PVC聚氯乙烯等材料。

多个电极201由下而上依次设置，则，油浆由下而上流动，从而能够与电场充分接触，进而使固液分离更完全。

本实施例中，催化裂化油浆由壳体10的底部的原料入口进入壳体10内，首先进入第一净化区21内，在第一电场作用下，油浆中的固体颗粒被极化，在电场的作用下，极化后的固体颗粒以及极性物质通过相互吸引集聚在一起，体积不断长大，重量不断增长，在重力的作用下与能够流动的油浆脱离而不随油浆流动，集聚在壳体10内，由于第一电场的场强最弱，则大粒径固体颗粒以及极性物质首先分离；经过第一次净化后的油浆随之进入过渡电场，在过渡电场中，同理，油浆中的中等粒径或者小粒径颗粒得到分离；经过过渡净化的油浆最后进入第二电场，第二电场的场强最强，能够将超细固体颗粒，包括微米级及亚微米级颗粒，以及难极化的物质进行极化，超细颗粒以及难极化物质在第三电场聚集、长大、分离。

由上述可知，本实施例提供的油浆净化装置能够将油浆中的催化剂固体颗粒脱除，具有深度脱除固体超细颗粒的特性，能显著提高固体颗粒脱除效率，满足高纯度净化的要求。

催化裂化油浆经过多级梯度电场的逐级净化处理，逐步脱除催化剂固体颗粒。催化裂化油浆经过第一电场处理后，原料中催化剂固体颗粒浓度下降，极性物质、杂质含量减少，油浆电导率下降，则催化裂化油浆在经过过渡电场时，可施加较高的电压不至于电流过大而电源跳闸，同理依此类推，油浆经过过渡电场处理后，再进入第二电场时可施加更高的电压。因此，多级梯度电场的建立，可以避免电流过大而引起电源跳闸，从而保障装置的安全稳定运行，进而能够提高静电分离效率。

优选地，净化区20为三个。即包括第一电场、一个过渡电场、第二电场，形成三级电场，能够保障净化效果的同时，避免电场过多导致装置结构复杂、成本高的问题。

图4为本发明另一实施例提供的油浆净化装置的结构示意图；图5为图4所示的油浆净化装置中A-A的剖面图；图6为图4所示的油浆净化装置中B-B的剖面图；图7为图4所示的油浆净化装置中C-C的剖面图；图8为图4所示的油浆净化装置中D-D的剖面图；图9为图4所示的油浆净化装置中E-E的剖面图；图10为图4所示的油浆净化装置中F-F的剖面图。

如图4和图6所示，在上述实施例基础之上，进一步地，壳体内填充有绝缘填料30。

其中，绝缘填料30可以为多种，例如：陶瓷、石材、云母或者玻璃等。较佳地采用球形填料，球形填料可以避免影响油浆流动。

绝缘填料30的重量大，当在电场中极化后，可对电场中的固体颗粒进行吸附，能够快速达到分离重量，进一步提高固液分离效率。绝缘填料30可增强静电场的极化作用和增大静电吸附容量，促进固体颗粒的极化、聚集和吸附，提高催化剂固体颗粒脱除率和静电分离效率。

优选地，采用玻璃珠，玻璃珠粒径为1mm-20mm，可优选为2.5mm、3.0mm、5.0mm、6.0mm、8.0mm、9.0mm、10.0mm、12.0mm、15.0mm。能够更加有效地增强静电场的极化作用和增大静电吸附容量。

在上述实施例基础之上，进一步地，壳体10与水平方向呈角度设置，角度为30°-60°。此时，壳体10包括相对设置的第一内壁和第二内壁，且第一内壁位于第二内壁的下方。

本实施例中，将壳体10倾斜设置，则当油浆中的固体颗粒在电场的作用下集聚长大，在重力的作用下与能够流动的油浆脱离而不随油浆流动时，固体颗粒可以在重力的作用下集聚在第一内壁上，方便对固体颗粒进行收集清理。

其中，角度为30°-60°，即，角度可以为30°、40°、50°或者60°等该区间的任一值。角度小于30°会对电场造成影响而达不到预期的分离效果，角度超过60°，则会影响固体颗粒在第二内壁上的聚集。

优选地，角度为45°。壳体10与水平方向为45°时，电场以及固体颗粒的聚集都能够达到较好效果。

如图4和图9所示，在上述实施例基础之上，进一步地，每个净化区20均还包括挡板202以及排渣口203；每个净化区20内，挡板202均设置在电极201的下方，挡板202的第一端与壳体10的第一内壁连接，挡板202的第二端伸向第二内壁，排渣口203设置在第一内壁的靠近挡板202的第一端的位置。

本实施例中，每个净化区20内，油浆中的固体颗粒在电场的作用下进行聚集长大，在重力的作用下下降，由于壳体10倾斜设置，则固体颗粒可以聚集在挡板202上，并由设置在挡板202的第一端的排渣口203排除壳体10外，从而可以及时、快速、方便地清除壳体10内的杂质，可避免反冲洗，方便使用。

挡板202可以收集沉降聚集的固体颗粒，同时具有支撑填料的作用。

尤其是，当壳体10内填充有玻璃珠时，可避免玻璃珠吸附固体颗粒后，玻璃珠之间的空间间隔小而导致电流过大电源跳闸，进一步提高提高装置的稳定性，进一步提高净化效率。

其中，挡板202的材质可以为多种，例如：不锈钢、铸铁或者铝合金等金属材料，金属材质强度高，能够很好地支撑分离后的固体颗粒或者玻璃珠。

挡板202较佳地采用半圆形，与壳体10的内壁的形状相适应，也避免影响油浆流动。

如图4、图7和图8所示，在上述实施例基础之上，进一步地，每个净化区20均还包括绝缘吊挂支撑件204；绝缘吊挂支撑件204的一端与壳体10的内壁固定连接，另一端与电极201固定连接。

本实施例中，电极201的两侧均产生电场，则电极201较佳地设置在壳体10内部的中央，则能够使流过电极201两侧的油浆均匀，从而使电场的作用最大化。设置绝缘吊挂支撑件204能够使电极201牢固设置，避免电极201松动而影响净化效果。此时，在壳体10的内壁上设置高压引入接口40，电极201与高压引入接口40连接。

其中，绝缘吊挂支撑件204的结构形式为多种，例如呈一字型、T字型或者L字型等。较佳地为“十”字形结构，这种结构的绝缘吊挂支撑件204本身牢固连接在壳体10的内壁上，能够进一步起到固定和稳定电极201的作用

如图4和图10所示，在上述实施例基础之上，进一步地，油浆净化装置还包括原料分布板50；原料分布板设置在壳体10内，且位于最下方的净化区20的下方，原料分布板上均布有多个第一通油孔501。

本实施例中，原料分布板内部设有均有多个第一通油孔501，原料分布板可对流过的当油浆原料进行均匀分布，使油浆均匀的流入电场的各个位置，从而使固体颗粒与电场接触更完全，进一步提高净化效率。同时具有支撑绝缘填料30的作用。

如图4和图5所示，在上述实施例基础之上，进一步地，油浆净化装置还包括净化油收集板60；净化油收集板设置在壳体10内，且位于最上方的净化区20的上方，净化油收集板上均布有多个第二通油孔601。

本实施例中，净化油收集板内部均布有多个第二通油孔601。可以充分地收集净化油浆。同时净化油收集板具有压实绝缘填料30的作用。

如图4所示，在上述实施例基础之上，进一步地，壳体10的上端有开口，油浆净化装置还包括上封头70，上封头可拆卸地连接在壳体10的上开口处，以密封壳体10的上开口。

本实施例中，当壳体10内的绝缘填料30吸附固体颗粒排出壳体10后，可以通过打开上封头向壳体10内加入适量的绝缘填料30，从而保障净化效果。

如图4所示，在上述实施例基础之上，进一步地，壳体10的下端有开口，油浆净化装置还包括下封头80，下封头可拆卸地连接在壳体10的下开口处，以密封壳体10的下开口。下封头与壳体10可拆卸地连接，则方便对壳体10内壁进行清理。

图11为本发明实施例提供的的油浆净化设备的结构示意图。如图10所示，本发明还提供一种油浆净化设备，包括原料储罐100、换热器200以及如本发明提供的油浆净化装置300，原料储罐、换热器以及油浆净化装置中的壳体10的底部依次连通。

本实施例中，催化裂化油浆储存在原料储罐100内，采用独立加热装置或者原料储罐100本身所具备的加热装置对原料储罐100内的油浆进行预热至设定温度；然后可通过高压泵400将原料储罐100中预热后的油浆泵入换热器200中；可将重油催化反应过程中产生的热送至换热器200，通过该部分余热对换热器中的油浆进行再加热至设定温度；最后将加热后的油浆由油浆净化装置的壳体10的底部通入壳体10内进行逐级净化。

油浆在梯度电场下进行三级净化处理后，油浆分为净化油浆相和富含催化剂固体颗粒相，净化油浆相从壳体10的顶部的净化油浆出口出装置，作为下游装置的原料；富含催化剂固体颗粒相从排渣口203通过增压或自压返回催化裂化装置的提升管或单独作为焦化装置的原料。

本实施例提供的油浆净化设备，静电分离效率高，净化效果显著，油浆回收率高，装置能耗低、操作方便，能够实现长周期平稳运行。而且，能够充分利用催化反应过程中产生的热，从而节约能源，提高效益。

图12为炼厂1#油浆静电分离净化效果表；图13为炼厂2#油浆静电分离净化效果表；图14为炼厂3#油浆静电分离净化效果表；图15为炼厂4#油浆静电分离净化效果表；图16为炼厂5#油浆静电分离净化效果表。

为了更加直观描述本发明提供的油浆净化效果所能达到的效果，下面以具体实验来说明。

其中，催化剂固体颗粒脱除效果用灰分来评价，灰分的测定方法见《石油产品灰分测定法(GB 508-1985)》，每次取过滤前的油浆进行对比，固体颗粒脱除率的计算如下：

第一例：

炼厂1号的重油催化裂化油浆密度为1.0242g/cm³灰分含量为0.255％，将该油浆在原料储罐中预热至80℃，然后抽送油浆至换热器，经换热后油浆温度升至150℃，再进入油浆净化装置进行三级净化处理，静电分离总时间为90min(油浆流经绝缘填料30的相对时间)，单级的停留时间为30min，第二电极的电压为交流AC7000V，过渡电极的电压为交流AC8000V，第二电极的电压为交流AC9000V，填料玻璃珠的粒径为5mm，每过120min进行一次采样分析，试验结果见图12中表所示，第一电极、过渡电极以及第二电极均为金属电极。

从试验结果来看，该催化油浆经过净化处理后，微米级和亚微米级颗粒被脱除，固体颗粒脱除率超过98％，固体颗粒含量≤50μg/g，满足深度净化要求，且油浆回收率可达到95％。

第二例：

炼厂2#的重油催化裂化油浆密度为1.1380g/cm³，灰分含量为0.423％，将该油浆在储罐中预热至90℃，然后抽送油浆至换热器，经换热后油浆温度升至170℃，再进入油浆净化装置进行三级净化处理，静电分离总时间为90min(油浆流经填料的相对时间)，单级的停留时间为30min，第二电极的电压为直流DC 7000V，过渡电极的电压为直流DC8000V，第二电极的电压为直流DC9000V，填料玻璃珠的粒径为5mm，每120min进行一次采样分析，试验结果见图13中表所示。第一电极、过渡电极以及第二电极均为金属电极。

从试验结果来看，该催化油浆经过净化处理后，固体颗粒脱除率超过98％，固体颗粒含量≤100μg/g，满足深度净化要求，且油浆回收率可达到95％。

第三例：

炼厂3#的重油催化裂化油浆密度为1.0830g/cm³，灰分含量为0.208％，将该油浆在储罐中预热至80℃，然后抽送油浆至换热器，经换热后油浆温度升至160℃，再进入油浆净化装置进行三级净化处理，静电分离总时间为75min(油浆流经填料的相对时间)，单级的停留时间为25min，第二电极的电压为交流AC 7000V，过渡电极的电压为交流AC8000V，第二电极的电压为直流DC 9000V，填料玻璃珠的粒径为5mm，每100min进行一次采样分析，试验结果见图14中表所示。第一电极为复合电极，金属外层包裹PTFE聚四氟乙烯材料3层，每层厚度为0.5mm；过渡电极为复合电极，金属外层包裹FEP氟化乙烯氟化丙烯共聚物材料2层，每层厚度为0.7mm；第二电极为金属电极。

从试验结果来看，该催化油浆经过净化处理后，固体颗粒脱除率超过98％，固体颗粒含量≤50μg/g，满足深度净化要求，且油浆回收率可达到95％。

第四例：

炼厂4#的重油催化裂化油浆密度为1.0567g/cm³，灰分含量为0.955％，将该油浆在储罐中预热至80℃，然后抽送油浆至换热器，经换热后油浆温度升至160℃，再进入油浆净化装置进行三级净化处理，静电分离总时间为135min(油浆流经填料的相对时间)，单级的停留时间为45min，第二电极的电压为直流DC 9000V，过渡电极的电压为直流DC 18000V，第二电极的电压为直流DC 27000V，填料玻璃珠的粒径为8mm，每180min进行一次采样分析，试验结果见图15中表所示。第一电极、过渡电极以及第二电极均为金属电极。

从试验结果来看，该催化油浆经过净化处理后，固体颗粒脱除率超过98％，固体颗粒含量≤100μg/g，满足高纯度净化要求，且油浆回收率可达到95％。

第五例：

炼厂5#的重油催化裂化油浆密度为1.1070g/cm³，灰分含量为0.597％，将该油浆在储罐中预热至80℃，然后抽送油浆至换热器，经换热后油浆温度升至180℃，再进入油浆净化装置进行三级净化处理，静电分离总时间为90min(油浆流经填料的相对时间)，单级的停留时间为30min，第二电极电压为交流AC 10000V，过渡电极的电压为交流AC 18000V，第二电极的电压为交流AC 30000V，填料玻璃珠的粒径为8mm，每120min进行一次采样分析，试验结果如图16中表所示。第一电极为复合电极，金属外层包裹FEP氟化乙烯氟化丙烯共聚物材料2层，每层厚度为0.7mm；过渡电极以及第二电极均为金属电极。

从试验结果来看，该催化油浆经过净化处理后，固体颗粒脱除率超过98％，固体颗粒含量≤100μg/g，满足高纯度净化要求，且油浆回收率可达到95％。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种油浆净化方法，其特征在于，包括：

对催化裂化油浆进行加热至设定温度；

将加热后的催化裂化油浆通过多级电场进行净化处理；

其中，所述多级电场包括至少三个电场，且多个电场的场强依次增强，所述催化裂化油浆首先通过多个电场中最弱的电场。

2.根据权利要求1所述的油浆净化方法，其特征在于，所述催化裂化油浆在每个电场停留的时间为10min-60min。

3.根据权利要求1所述的油浆净化方法，其特征在于，所述对催化裂化油浆进行加热，具体包括，

对催化裂化油浆进行预热至50℃-100℃；

采用重油催化裂化反应过程中产生的热对预热后的催化裂化油浆再加热至120℃-300℃。

4.一种油浆净化装置，其特征在于，包括：壳体以及设置在壳体内且相互连通的至少三个净化区；多个所述净化区由下而上依次设置；

每个所述净化区均包括电极，多个所述电极由下而上一一用于与外部的多个电压依次增大的高压电源连接。

5.根据权利要求4所述的油浆净化装置，其特征在于，所述壳体内填充有绝缘填料。

6.根据权利要求4所述的油浆净化装置，其特征在于，所述壳体与水平方向呈角度设置，所述角度为30°-60°。

7.根据权利要求6所述的油浆净化装置，其特征在于，每个所述净化区均还包括挡板以及排渣口；所述壳体包括相对设置的第一内壁和第二内壁，且第一内壁位于第二内壁的下方；

每个所述净化区内，所述挡板均设置在所述电极的下方，所述挡板的第一端与所述壳体的第一内壁连接，所述挡板的第二端伸向第二内壁，所述排渣口设置在所述第一内壁的靠近所述挡板的第一端的位置。

8.根据权利要求4-7中任一项所述的油浆净化装置，其特征在于，每个所述净化区均还包括绝缘吊挂支撑件；所述绝缘吊挂支撑件的一端与所述壳体的内壁固定连接，另一端与所述电极固定连接。

9.根据权利要求5所述的油浆净化装置，其特征在于，还包括原料分布板；所述原料分布板设置在所述壳体内，且位于最下方的所述净化区的下方，所述原料分布板上均布有多个第一通油孔；

和/或，还包括净化油收集板；所述净化油收集板设置在所述壳体内，且位于最上方的所述净化区的上方，所述净化油收集板上均布有多个第二通油孔。

10.一种油浆净化设备，其特征在于，包括：原料储罐、换热器以及如权利要求4-9中任一项所述的油浆净化装置，所述原料储罐、所述换热器以及所述油浆净化装置中的壳体的底部依次连通。