CN111056903A - 一种苯部分加氢催化剂的回收新工艺及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种苯部分加氢催化剂的回收新工艺及装置，所述工艺是将来自加氢反应单元的催化剂浆液和生成油的混合溶液依次经过沉降分离、脱气、油水分离、催化剂沉降分离、膜分离等过程，回收混合溶液中的水和催化剂，催化剂回用到原生产工艺中，水一部分作为闪蒸罐及其进料、罐底出料管线的冲洗水，另一部分回用到原生产工艺中。本发明工艺和装置将油水分离器、特殊膜分离器用于加氢催化剂的回收，并对相关设备、管道材质进行改进，减少了催化剂的流失，避免了催化剂的中毒，10万吨/年规模的环己醇装置年节约生产成本上千万元。此外，冲洗水的循环利用，废水量减排98%以上，经济效益和环保效益显著。

Description

一种苯部分加氢催化剂的回收新工艺及装置

技术领域

本发明涉及苯部分加氢催化剂的回收，具体的说是一种苯部分加氢催化剂的回收新工艺及装置。

背景技术

环己烯是一种重要的有机合成中间体和化工原料，主要用于有机合成、油类萃取及用作溶剂，在医药、农药、染料、洗涤剂、炸药、饲料添加剂、聚酯和其它精细化学品的生产等方面有着广泛的应用前景；另外，环己烯的深加工产物环己酮和己二酸是合成聚酰胺纤维中大量使用的中间体。

目前为止，苯部分加氢制备环己烯工艺是工业上大规模生产环己烯的最佳方法。工艺流程为：苯、氢气和催化剂浆液被送至串联的第一加氢反应器和第二加氢反应器进行苯部分加氢反应，来自第二加氢反应器的含环己烯、环己烷和苯的生成油和催化剂浆液的混合溶液在沉降槽中进行分离，高比重的催化剂浆液（水相）沉降至下部，低比重的生成油（油相）分离出至上部，下部的催化剂浆液经催化剂浆液循环泵返回到加氢反应单元循环使用；上部的生成油从沉降槽的中上部溢流出进入闪蒸罐，脱除溶解的氢气、甲烷、氮气气体。通常从闪蒸罐脱除溶解气体的罐底液，冷却到40℃后进入脱水塔回流槽进行油水分离。油相经汽提塔再次脱水后进入苯分离单元，含有催化剂的水相经进一步除氢后进入废水罐。10万吨/年的环己醇装置，催化剂水相排放量相当大，达7800m³/a，由此可见，现有工艺环保压力非常大。

由于催化剂水相中还含有催化剂，所用催化剂由钌（催化剂）+氧化锆（分散剂）+硫酸锌水溶液（助剂）组成（下称Ru-Zn催化剂或催化剂），成本较高，因此现有工艺催化剂损失量也非常大。而且，当沉降槽界面控制不好时，加氢催化剂浆液会被带入油相中，导致催化剂的流失。通常情况下10万吨/年环己醇装置，Ru-Zn催化剂每月自然流失10多公斤，控制不当流失更严重。按每公斤Ru-Zn催化剂10万元计，每套装置年损失上千万元。在实际生产过程中，需定期补充昂贵的新鲜催化剂，从而极大增加了装置的运行成本。同时，偏酸性的催化剂浆液进入后工序，也会导致脱水系统设备腐蚀。此外，流失的催化剂进入废水也造成了重金属污染和环境二次污染。因此，苯部分加氢催化剂的分离及回收利用至关重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种苯部分加氢催化剂的回收新工艺及装置，以解决现有工艺存在的环保压力大、催化剂流失、生产成本高的问题，达到减少昂贵催化剂的流失、降低生产成本的目的；以及避免催化剂浆液进入后续工序造成设备结垢与腐蚀，同时避免催化剂浆液进入废水造成二次环境污染。

本发明的目的之一是提供一种苯部分加氢催化剂的回收新工艺，其是这样实现的：

一种苯部分加氢催化剂的回收新工艺，其包括以下步骤：

a）沉降分离

将来自加氢反应单元的生成油和催化剂浆液的混合物料送入沉降槽中，在沉降槽中通过重力沉降分离，高比重的、沉降至下部的催化剂浆液送至原生产工艺加氢反应单元继续参与反应，低比重的、分离至上部的生成油经限流孔板降压后送入闪蒸罐；

具体的，所述混合物料的温度为120～160℃、压力为4～6MPa；所述生成油主要含环己烯、环己烷和苯的溶液，还含有少量的溶解气体、催化剂和水，所述溶解气体为氢气、甲烷和氮气；

所述催化剂浆液由钌（催化剂）+氧化锆（分散剂）+硫酸锌水溶液（助剂）组成；

b）脱气

将送至闪蒸罐的由步骤a）中所得的生成油进行脱除溶解气体处理，在闪蒸罐罐顶排出夹带生成油雾滴的溶解气体，然后进入气相冷凝器，得到溶解气体和回收油；所述溶解气体排出后作为燃料气使用，所述回收油经限流孔板降至常压后送至脱水塔回流槽；

所述闪蒸罐底部得到罐底液，罐底液经液相冷却器冷却至35～45℃，并经限流孔板降至常压后送入油水分离器；

其中，闪蒸罐内控制的温度为110～120℃，压力为0.4～0.6MPa；

其中，回收油为主要含有环己烯、环己烷、苯、少量水的溶液；

其中，闪蒸罐、气相冷凝器采用HC-276材质；

c）油水分离

将步骤b）中得到的罐底液在油水分离器内进行油水分离，分别得到水相和油相，水相在重力作用下送入催化剂回收槽，油相溢流出油水分离器后在重力作用下送入脱水塔回流槽；

具体的，罐底液在油水分离器内停留时间为5-20min；油水分离器、催化剂回收槽及连接管线选择SUS316L不锈钢材质；

d）催化剂沉降分离

将步骤c）中得到的水相和步骤e）中得到的浓液在催化剂回收槽内进一步沉降分离，停留时间为：5～20min，水相中大部分催化剂在重力作用下沉降到底部凹槽后排至催化剂罐内，经处理后回到原生产工艺中；

上部的水相经下挡板溢流至底部得到催化剂水溶液（水含量99.9%以上）；催化剂水溶液从催化剂回收槽排出后经回流泵一部分送至特殊膜分离器进行浓缩脱水，一部分送至闪蒸罐上部作为喷淋水使用，剩余部分用作闪蒸罐罐底液排出管道的冲洗水，避免锌化合物的析出；

e）膜分离

步骤d）中一部分催化剂水溶液经特殊膜分离器进行浓缩脱水后，得到清水和浓液，所述浓液返回步骤d）所述催化剂回收槽内；清水收集至清水罐，经清水泵一部分送至生成油管道作为冲洗水使用，避免锌化合物的析出；剩余清水作为工艺水回到原生产工艺中使用；

其中，特殊膜分离器设有两台，当一台需要再生时，切换到另一台使用，两者互为备用；特殊膜分离器中的膜元件为无机陶瓷膜或金属膜,其过滤方式为错流过滤或者穿流过滤，过滤过程中温度控制为5～50℃，压力为0.3～0.8MPa，膜元件的过滤精度为3～200nm；

其中，清水泵为离心泵或柱塞泵；

f）二次脱水

将步骤c）油水分离器排出的油相和步骤b）闪蒸罐排出的回收油经脱水塔回流槽进行二次脱水，停留时间为：5～20min，后得到高浓度回收油和少量废水，高浓度回收油送入后续精制单元，剩余的少量废水送入环保处理单元。

本发明中，所用的装置（油水分离器、催化剂回收槽和脱水塔回流槽）的结构类似，外壁上部一侧上设有物料进口、下部另一侧设有低比重物质出口，下部凹槽底部设有高比重物质出口，内部设有上挡板、下挡板；其中上挡板与顶部相接，与底部留有一定的间距，与物料进口位于同侧，物料进口位于上挡板的左侧，上挡板可使进入的物料沿挡板向下流至底部；下挡板与底部相接，与顶部留有一定的间距，与低比重物质出口位于同侧，低比重物质出口位于下挡板的右侧，下挡板可使低比重物质溢流出来；底部的凹槽位于上挡板和下挡板之间，用于高比重物质的沉降分离。

上述实施方案中，步骤a）生成油和催化剂浆液混合物料的温度优选为130-140℃，压力优选为4.5~5.0MPa；步骤b）中闪蒸罐内温度优选为115~120℃，压力优选为0.5~0.55MPa。

本发明的另一目的是提供一种苯部分加氢催化剂回收装置，其是按如下的技术方案实现的。

一种苯部分加氢催化剂的回收装置，包括有沉降槽、闪蒸罐、气相冷凝器、液相冷却器、油水分离器、脱水塔回流槽、催化剂回收槽、回流泵、特殊膜分离器、清水罐和清水泵；其中，油水分离器、催化剂回收槽、脱水塔回流槽结构相同，其均为在罐体的外壁上部一侧设有物料进口、在外壁底部另一侧设有低比重物质出口，在罐体内底部设有凹槽并在凹槽底部设有高比重物质出口；罐体内壁顶部设有上挡板，上挡板与内壁底部留有一定的间距，上挡板与物料进口位于同侧并位于物料进口外侧，上挡板可使进入的物料沿上挡板向下流至底部；罐体内壁底部设有下挡板，下挡板与内壁顶部留有一定的间距，下挡板与低比重物质出口位于同侧并位于低比重物质出口外侧，下挡板可使低比重物质溢流出来；在上挡板和下挡板之间的罐体内壁底部设有凹槽，在凹槽底部设有高比重物质出口；

所述沉降槽的上部出口连接生成油管道用于排出生成油至闪蒸罐，下部出口用于排出催化剂浆液并通过连接管路送至加氢反应单元；所述闪蒸罐顶部通过连接管路连接气相冷凝器用于排出夹带生成油雾滴的溶解气体，由气相冷凝器得到回收油通过连接管路送至脱水塔回流槽的物料进口；闪蒸罐底部得到罐底液通过罐底液排出管道送至油水分离器的物料进口中；所述油水分离器底部凹槽的高比重物质出口排出的水相通过连接管路送至催化剂回收槽的物料进口中，油水分离器的低比重物质出口排出的油相与气相冷凝器排出的回收油一起通过连接管路送至脱水塔回流槽的物料进口，脱水塔回流槽底部凹槽的高比重物质出口排出少量废水，脱水塔回流槽的低比重物质出口排出高浓度回收油；所催化剂回收槽的底部凹槽的高比重物质出口排出催化剂；催化剂回收槽的低比重物质出口通过连接管路分别连接特殊膜分离器、闪蒸罐和罐底液排出管道，所排出催化剂水溶液通过设置在连接管路上的回流泵，一部分送至特殊膜分离器进行浓缩脱水，一部分送至闪蒸罐顶部做喷淋水，一部分作为闪蒸罐和油水分离器间罐底液排出管道的冲洗水；所述特殊膜分离器底部排出浓液并通过连接管路送至催化剂回收槽的物料进口，顶部排出清水并通过连接管路送至清水罐；所述清水罐底部排出清水并通过清水管路和设置在清水管路上的清水泵分别送至生成油管道作为冲洗水使用和送至原生产工艺作为工艺水使用。

所述的苯部分加氢催化剂的回收装置，在所述生成油管道上设置有限流孔板；在所述气相冷凝器和所述脱水塔回流槽的连接管路上设置有限流孔板；在所述罐底液排出管道上依次设置有液相冷却器和限流孔板。

本发明的有益效果为：

1、本发明中，可将Ru-Zn催化剂有效回收，并返回原生产工艺中加氢单元循环利用，减少了昂贵催化剂的流失，催化剂的回收率为80～85%。以10万t/a环己醇装置计，每月可回收利用催化剂10kg左右，每年可节约生产成本上千万元。

2、本发明中，可避免偏酸性的催化剂浆液进入后续工序造成设备结垢与腐蚀，同时可避免催化剂浆液进入废水处理单元造成二次重金属污染。

3、本发明中，闪蒸罐顶部的气相冷凝器排出的回收油直接进入脱水塔回流槽，避免了因管道腐蚀产生的铁离子进入催化剂回收槽，可有效防止催化剂中毒、失活。

4、与现有生产工艺相比，增加了油水分离器和特殊膜分离器，使水进一步回收再利用，进入环保处理单元的废水量降低98%以上。

5、本发明中，将催化剂回收槽中排出的催化剂水溶液（水含量99.9%以上）用作闪蒸罐、生成油管道、罐底液管道的冲洗水，与原生产工艺相比，降低了冲洗水的使用。

6、本发明中，特殊膜分离器排出的清水返回至原生产工艺中，降低原生产工艺中水的使用。

附图说明

图1为本发明苯部分加氢至环己烯催化剂的回收新工艺流程示意图。

图2为油水分离器、催化剂回收槽和脱水塔回流槽的结构示意图。

其中为油水分离器、催化剂回收槽、脱水塔回流槽的结构示意图。

其中：1：沉降槽；2：闪蒸罐；3：气相冷凝器；4：限流孔板；5：液相冷却器；6：油水分离器；7：脱水塔回流槽；8：催化剂回收槽；9：回流泵；10：特殊膜分离器；11：清水罐；12：清水泵；13：生成油管道；14：物料进口；15：上挡板；16：下挡板；17：低比重物质出口；18：凹槽；19：高比重物质出口。

具体实施方式

下面参照附图1、图2并结合实施例详细描述本发明。

实施例1

本发明的工艺过程如图1所示，具体步骤如下：

a）沉降分离

将来自加氢反应单元的温度为130℃、压力为4.9MPa的生成油和催化剂浆液的混合物送入沉降槽1中，通过重力沉降分离，高比重的催化剂浆液沉降至下部，低比重的生成油分离至上部；催化剂浆液送至原生产工艺加氢反应单元继续参与反应，生成油经限流孔板4降压后送入闪蒸罐2。

其中，生成油主要含环己烯、环己烷和苯的溶液，以及含少量的溶解气体（氢气、甲烷、氮气）、催化剂和水；催化剂浆液由钌（催化剂）+氧化锆（分散剂）+硫酸锌水溶液（助剂）组成。

b）脱气

将步骤a）中所得的生成油在闪蒸罐2内进行脱除溶解气体处理，控制闪蒸罐2内温度为115℃，压力为0.5MPa，在罐顶排出夹带生成油雾滴的溶解气体，后进入气相冷凝器3，得到溶解气体和回收油，溶解气体排出后作为燃料气使用，回收油经限流孔板4降至常压后送至脱水塔回流槽7；闪蒸罐2底部得到罐底液，罐底液经液相冷却器5冷却至40℃，并经限流孔板4降至常压后送入油水分离器6。

其中，回收油为主要含有环己烯、环己烷、苯、少量水的溶液；

其中，闪蒸罐2、气相冷凝器3采用HC-276材质.

c）油水分离

步骤b）中得到的罐底液在油水分离器6内进行油水分离，停留5min，分别得到水相和油相，水相在重力作用下送入催化剂回收槽8，油相溢流出油水分离器6后在重力作用下送入脱水塔回流槽7；

其中，油水分离器6、催化剂回收槽8及连接管线选择SUS316L不锈钢材质；

d）催化剂沉降分离

将步骤c）中得到的水相和步骤e）中得到的浓液在催化剂回收槽8内进一步沉降分离，停留15min，水相中大部分催化剂在重力作用下沉降到底部凹槽后排至催化剂罐内，经处理后回到原生产工艺中，上部的水相经溢流至底部得到水含量为99.95%催化剂水溶液，催化剂水溶液从催化剂回收槽8排出后经回流泵9一部分送至特殊膜分离器10进行浓缩脱水，一部分送至闪蒸罐2上部作为喷淋水使用，剩余部分用作闪蒸罐罐底液排出管道的冲洗水，避免锌化合物的析出；

e）膜分离

步骤d）中一部分催化剂水溶液经特殊膜分离器10分离，过滤时，温度为30～40℃，压力为0.3～0.5MPa，得到清水和浓液，浓液返回催化剂回收槽8内；清水收集至清水罐11，经清水泵12（为离心泵）一部分送至生成油管道13作为冲洗水使用，避免锌化合物的析出；剩余清水作为工艺水回到原生产工艺中使用。

其中，特殊膜分离器10设有两台，当一台需要再生时，切换到另一台使用，两者互为备用；特殊膜分离器10中的膜元件为无机陶瓷膜,其过滤方式为错流过滤，膜元件的过滤精度为50nm。

f）二次脱水

将步骤c）油水分离器6排出的油相和步骤b）闪蒸罐2排出的回收油经脱水塔回流槽7进行二次脱水，停留10min，后得到高浓度回收油和少量废水，高浓度回收油送入后续精制单元，少量废水送入环保处理单元。

本发明中，油水分离器6、催化剂回收槽8、脱水塔回流槽7的结构类似，如图2所示，外壁上部一侧上设有物料进口14、另一侧下部设有低比重物质出口17，下部凹槽18底部设有高比重物质出口19，内部设有上挡板15、下挡板16；其中上挡板15与内壁顶部相接，与底部留有一定的间距，与物料进口14位于同侧，物料进口14位于上挡板15的左侧，上挡板15可使进入的物料沿上挡板15向下流至底部；下挡板16与内壁底部相接，与顶部留有一定的间距，与低比重物质出口17位于同侧，低比重物质出口17位于下挡板16的右侧，下挡板16可使低比重物质溢流出来；底部的凹槽18位于上挡板15和下挡板16之间，用于高比重物质的沉降分离。

采用上述工艺，苯部分加氢催化剂回收率为82%，以10万t/a环己醇装置计，每月可回收利用催化剂9.2kg，按每10万元/kg计，每年可节约生产成本1010.7万元。

实施例2

a）沉降分离

将来自加氢反应单元的温度为140℃、压力为5.2MPa的生成油和催化剂浆液的混合物送入沉降槽中1，通过重力沉降分离，高比重的催化剂浆液沉降至下部，低比重的生成油分离至上部，催化剂浆液送至原生产工艺加氢反应单元继续参与反应，生成油经限流孔板4降压后送入闪蒸罐2。

其中，生成油为主要含环己烯、环己烷和苯的溶液，以及含有少量的溶解气体、催化剂和水，溶解气体为氢气、甲烷和氮气的混合物；催化剂浆液由钌系贵金属（催化剂）+氧化锆（分散剂）+硫酸锌水溶液（助剂）组成。

b）脱气

将步骤a）中所得的生成油在闪蒸罐2内进行脱除溶解气体处理，控制闪蒸罐2内温度为117℃，压力为0.55MPa，在罐顶排出夹带生成油雾滴的溶解气体，后进入气相冷凝器3，得到溶解气体和回收油，溶解气体排出后作为燃料气使用，回收油经限流孔板4降至常压后送至脱水塔回流槽7；闪蒸罐2底部得到罐底液，罐底液经液相冷却器5冷却至42℃，并经限流孔板4降至常压后送入油水分离器6。

其中，回收油为主要含有环己烯、环己烷、苯、少量水的溶液；闪蒸罐2、气相冷凝器3采用HC-276材质。

c）油水分离

步骤b）中得到的罐底液在油水分离器6内进行油水分离，停留5min，分别得到水相和油相，水相在重力作用下送入催化剂回收槽8，油相溢流出油水分离器6后在重力作用下送入脱水塔回流槽7。

其中，油水分离器6、催化剂回收槽8及连接管线选择SUS316L不锈钢材质。

d）催化剂沉降分离

将步骤c）中得到的水相和步骤e）中得到的浓液在催化剂回收槽8内进一步沉降分离，停留15min，水相中大部分催化剂在重力作用下沉降到底部凹槽后排至催化剂罐内，经处理后回到原生产工艺中，上部的水相经溢流至底部得到水含量为99.94%催化剂水溶液，催化剂水溶液从催化剂回收槽8排出后经回流泵9一部分送至特殊膜分离器10进行浓缩脱水，一部分送至闪蒸罐2上部作为喷淋水使用，剩余部分用作闪蒸罐罐底液排出管道的冲洗水，避免锌化合物的析出。

e）膜分离

步骤d）中一部分催化剂水溶液经特殊膜分离器10分离，过滤时，温度为30～40℃，压力为0.3～0.5MPa，得到清水和浓液，浓液返回催化剂回收槽8内；清水收集至清水罐11，经清水泵12（为柱塞泵）一部分送至生成油管道13作为冲洗水使用，避免锌化合物的析出；剩余清水作为工艺水回到原生产工艺中使用。

其中，特殊膜分离器10设有两台，当一台需要再生时，切换到另一台使用，两者互为备用；特殊膜分离器10中的膜元件为无机金属膜,其过滤方式为穿流过滤，膜元件的过滤精度为100nm。

f）二次脱水

将步骤c）油水分离器6排出的油相和步骤b）闪蒸罐2排出的回收油经脱水塔回流槽7进行二次脱水，停留10min，后得到高浓度回收油和少量废水，高浓度回收油送入后续精制单元，少量废水送入环保处理单元。

油水分离器6、催化剂回收槽8、脱水塔回流槽7的结构类似（如图2），外壁上部一侧上设有物料进口14、下部另一侧设有低比重物质出口17，下部凹槽18底部设有高比重物质出口19，内部设有上挡板15、下挡板16；其中上挡板15与顶部相接，与底部留有一定的间距，与物料进口14位于同侧，物料进口14位于上挡板15的左侧，上挡板15可使进入的物料沿挡板向下流至底部；下挡板16与底部相接，与顶部留有一定的间距，与低比重物质出口17位于同侧，低比重物质出口17位于下挡板16的右侧，下挡板16可使低比重物质溢流出来；底部的凹槽18位于上挡板15和下挡板16之间，用于高比重物质的沉降分离。

采用上述工艺，苯部分加氢催化剂回收率为84%，以10万t/a环己醇装置计，每月可回收利用催化剂9.4kg，按每10万元/kg计，每年可节约生产成本1035.3万元。

实施例3

实施例3与实施例1的不同之处在于，所述特殊膜分离中采用的膜元件为陶瓷膜，其过滤精度为10nm。最终的催化剂回收率为83%。

实施例4

如图1所示，本发明的装置包括有沉降槽1、闪蒸罐2、气相冷凝器3、液相冷却器5、油水分离器6、脱水塔回流槽7、催化剂回收槽8、回流泵9、特殊膜分离器10、清水罐11和清水泵12；其中，油水分离器6、催化剂回收槽8、脱水塔回流槽7结构相同，其均为在罐体的外壁上部一侧设有物料进口14、在外壁底部另一侧设有低比重物质出口17，在罐体内底部设有凹槽18并在凹槽18底部设有高比重物质出口19；罐体内壁顶部设有上挡板15，上挡板15与内壁底部留有一定的间距，上挡板15与物料进口14位于同侧并位于物料进口14外侧，上挡板15可使进入的物料沿上挡板15向下流至底部；罐体内壁底部设有下挡板16，下挡板16与内壁顶部留有一定的间距，下挡板16与低比重物质出口17位于同侧并位于低比重物质出口17外侧，下挡板16可使低比重物质溢流出来；凹槽18设置于上挡板15和下挡板16之间的罐体内壁底部。

沉降槽1的上部出口连接生成油管道13（在生成油管道13上设置有限流孔板4）用于排出生成油至闪蒸罐2，下部出口用于排出催化剂浆液并通过连接管路送至加氢反应单元。闪蒸罐2顶部通过连接管路连接气相冷凝器3用于排出夹带生成油雾滴的溶解气体，由气相冷凝器3得到回收油通过连接管路送至脱水塔回流槽7的物料进口，在气相冷凝器3和脱水塔回流槽7的连接管路上设置有限流孔板4；闪蒸罐2底部得到罐底液通过罐底液排出管道送至油水分离器6的物料进口中，在罐底液排出管道上依次设置有液相冷却器5和限流孔板4；油水分离器6底部凹槽的高比重物质出口排出的水相通过连接管路送至催化剂回收槽8的物料进口中，油水分离器6的低比重物质出口排出的油相与气相冷凝器3排出的回收油一起通过连接管路送至脱水塔回流槽7的物料进口，脱水塔回流槽7底部凹槽的高比重物质出口排出少量废水，脱水塔回流槽7的低比重物质出口排出高浓度回收油；催化剂回收槽8的底部凹槽的高比重物质出口排出催化剂；催化剂回收槽8的低比重物质出口通过连接管路分别连接特殊膜分离器10、闪蒸罐2和罐底液排出管道，所排出催化剂水溶液通过设置在连接管路上的回流泵9，一部分送至特殊膜分离器10进行浓缩脱水，一部分送至闪蒸罐2顶部做喷淋水，一部分作为闪蒸罐2和油水分离器6间罐底液排出管道的冲洗水。特殊膜分离器10底部排出浓液并通过连接管路送至催化剂回收槽8的物料进口，顶部排出清水并通过连接管路送至清水罐11；清水罐11底部排出清水并通过清水管路和设置在清水管路上的清水泵12分别送至生成油管道13作为冲洗水使用和送至原生产工艺作为工艺水使用。

以上对本发明的较佳实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围，也不作为对本发明保护范围的限制。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种苯部分加氢催化剂的回收新工艺，其特征在于，包括以下步骤：

a）沉降分离

将来自加氢反应单元的含生成油和催化剂浆液的混合物料送入沉降槽中，在沉降槽中通过重力沉降分离，高比重的沉降至下部的催化剂浆液送至原生产工艺加氢反应单元继续参与反应，低比重的分离至上部的生成油送入闪蒸罐；

b）脱气

将送至闪蒸罐的生成油进行脱除溶解气体处理，在闪蒸罐顶部排出夹带生成油雾滴的溶解气体，然后进入气相冷凝器得到溶解气体和回收油，所述溶解气体排出后作为燃料气使用，所述回收油送至脱水塔回流槽；

闪蒸罐底部得到罐底液，所述罐底液送至油水分离器；

c）油水分离

将所述罐底液在油水分离器中进行油水分离，分别得到油相和水相，水相在重力作用下送入催化剂回收槽，油相溢流出油水分离器后在重力作用下送入脱水塔回流槽；

d）催化剂沉降分离

将步骤c）所得到的水相在催化剂回收槽内进一步沉降分离，水相中大部分催化剂在重力作用下沉降到底部凹槽后排至催化剂罐内，经处理后回到原生产工艺中；

上部的水相溢流至底部得到催化剂水溶液，催化剂水溶液从催化剂回收槽排出后经回流泵一部分送至特殊膜分离器进行浓缩脱水，一部分送至闪蒸罐上部作为喷淋水使用，剩余部分用作闪蒸罐罐底液排出管道的冲洗水；

e）膜分离

步骤d）中部分催化剂水溶液送至特殊膜分离器进行浓缩脱水后，得到清水和浓液，浓液返回步骤d）所述催化剂回收槽内；清水收集至清水罐，经清水泵一部分送至生成油管道作为冲洗水使用，避免锌化合物的析出；剩余清水作为工艺水回到原生产工艺中使用；

f）二次脱水

将步骤c）油水分离器排出的油相和步骤b）闪蒸罐排出的回收油经脱水塔回流槽二次脱水后送入后续精制单元。

2.根据权利要求1所述的苯部分加氢催化剂的回收新工艺，其特征在于，步骤a)中所述混合物料的温度为120～160℃、压力为4～6MPa。

3.根据权利要求1所述的苯部分加氢催化剂的回收新工艺，其特征在于，步骤b）所述闪蒸罐内控制的温度为110～120℃，压力为0.4～0.6MPa。

4.根据权利要求1所述的苯部分加氢催化剂的回收新工艺，其特征在于，所述特殊膜分离器的膜元件为无机陶瓷膜或金属膜，膜元件的过滤精度为3~200nm，过滤方式为错流过滤或穿流过滤，过滤过程中温度控制为5～50℃，压力为0.3～0.8MPa。

5.一种苯部分加氢催化剂的回收装置，其特征是，包括有沉降槽、闪蒸罐、气相冷凝器、液相冷却器、油水分离器、脱水塔回流槽、催化剂回收槽、回流泵、特殊膜分离器、清水罐和清水泵；其中，油水分离器、催化剂回收槽、脱水塔回流槽结构相同，其均为在罐体的外壁上部一侧设有物料进口、在外壁底部另一侧设有低比重物质出口，在罐体内底部设有凹槽并在凹槽底部设有高比重物质出口；罐体内壁顶部设有上挡板，上挡板与内壁底部留有一定的间距，上挡板与物料进口位于同侧并位于物料进口外侧，上挡板可使进入的物料沿上挡板向下流至底部；罐体内壁底部设有下挡板，下挡板与内壁顶部留有一定的间距，下挡板与低比重物质出口位于同侧并位于低比重物质出口外侧，下挡板可使低比重物质溢流出来；在上挡板和下挡板之间的罐体内壁底部设有凹槽，在凹槽底部设有高比重物质出口；

所述沉降槽的上部出口连接生成油管道用于排出生成油至闪蒸罐，下部出口用于排出催化剂浆液并通过连接管路送至加氢反应单元；所述闪蒸罐顶部通过连接管路连接气相冷凝器用于排出夹带生成油雾滴的溶解气体，由气相冷凝器得到回收油通过连接管路送至脱水塔回流槽的物料进口；闪蒸罐底部得到罐底液通过罐底液排出管道送至油水分离器的物料进口中；所述油水分离器底部凹槽的高比重物质出口排出的水相通过连接管路送至催化剂回收槽的物料进口中，油水分离器的低比重物质出口排出的油相与气相冷凝器排出的回收油一起通过连接管路送至脱水塔回流槽的物料进口，脱水塔回流槽底部凹槽的高比重物质出口排出少量废水，脱水塔回流槽的低比重物质出口排出高浓度回收油；所催化剂回收槽的底部凹槽的高比重物质出口排出催化剂；催化剂回收槽的低比重物质出口通过连接管路分别连接特殊膜分离器、闪蒸罐和罐底液排出管道，所排出催化剂水溶液通过设置在连接管路上的回流泵，一部分送至特殊膜分离器进行浓缩脱水，一部分送至闪蒸罐顶部做喷淋水，一部分作为闪蒸罐和油水分离器间罐底液排出管道的冲洗水；所述特殊膜分离器底部排出浓液并通过连接管路送至催化剂回收槽的物料进口，顶部排出清水并通过连接管路送至清水罐；所述清水罐底部排出清水并通过清水管路和设置在清水管路上的清水泵分别送至生成油管道作为冲洗水使用和送至原生产工艺作为工艺水使用。

6.根据权利要求5所述的苯部分加氢催化剂的回收装置，其特征是，在所述生成油管道上设置有限流孔板。

7.根据权利要求5所述的苯部分加氢催化剂的回收装置，其特征是，在所述气相冷凝器和所述脱水塔回流槽的连接管路上设置有限流孔板。

8.根据权利要求5所述的苯部分加氢催化剂的回收装置，其特征是，在所述罐底液排出管道上依次设置有液相冷却器和限流孔板。

Images