CN111589224A - 一种用于油浆的多级过滤系统和过滤方法 - Google Patents

Abstract

一种用于油浆的多级过滤系统和过滤方法，所述多级过滤系统包括一级过滤单元、二级过滤单元、三级过滤单元；所述一级过滤单元中设置具有柔性过滤材质的无针孔滤袋的第一过滤器，所述一级过滤单元中设置至少一个第一过滤器和至少一个助滤剂缓冲罐；所述二级过滤单元中设置具有驱动机构的自动反冲洗的过滤装置；所述三级过滤单元中设置具有柔性过滤材质的无针孔滤袋的第二过滤器。采用本发明提供的多级油浆过滤系统和过滤方法，油浆过滤过程的长期稳定运行，解决了过滤材质易被高黏性胶质杂质堵塞、再生效率差和去除效率低的问题。

Description

一种用于油浆的多级过滤系统和过滤方法

技术领域

本发明涉及一种用于油浆的多级过滤系统和过滤方法。

背景技术

催化裂化是重油轻质化生产汽柴油的重要工艺技术，是目前炼油领域最重要并且应用最广的技术之一，但是催化裂化会副产油浆，特别是目前催化裂化多采用加氢后的渣油或掺炼渣油的蜡油作为原料，油浆收率较高，一般为5％左右，收率高者甚至达到8％。油浆富含多环芳烃，多环芳烃本可以作为生产船燃或碳黑、碳纤维等的原料，但由于油浆中含有1～6g/L左右的催化裂化催化剂颗粒物，无法达到生产船燃或碳黑、碳纤维等的原料指标要求，因此目前利用价值较低。

为了提高油浆利用价值，必须首先脱除油浆中的固体颗粒物。脱除固体颗粒物的方法有多种，如沉降、絮凝、离心等方法，但这些方法脱除效率太低。过滤是脱除油浆中固体颗粒物较好的方法，但围绕提高过滤精度，很多采用多级过滤方法。

CN102002385A公开了一种从催化裂化油浆中分离残余物的装置和方法，其中包含至少两个过滤器组，每个过滤器组由预过滤器和精过滤器组成，预过滤器为锲形金属缠绕丝滤芯，过滤精度2～10微米，精过滤器为不对称金属粉末烧结滤芯，精度为0.2～1.0微米。

CN103865571A描述了重油脱除固体颗粒物的方法，过滤系统包含至少一个预过滤器，至少两个精过滤器，精过滤器滤芯精度优于预过滤器精度，预过滤器与精过滤器串联。新鲜的或反冲洗后的精过滤器重新形成滤饼的方法为采用预过滤器过滤后的滤液在精过滤器上形成滤饼，而不让原始待过滤液体直接在精过滤器上形成滤饼。

现有技术普遍采用精度不同的低精度预过滤器与高精度精过滤器组成的过滤器组进行过滤，制作复杂，且精过滤器费用较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于油浆的多级油浆过滤系统，及其过滤方法，以克服现有技术中油浆过滤过程复杂、运行周期短和成本高等问题。

本发明提供的用于油浆的多级过滤系统，包括一级过滤单元，以及二级过滤单元和/或三级过滤单元；

所述一级过滤单元中设置至少一个第一过滤器和至少一个助滤剂缓冲罐，以及分别与每个过滤器连通的油浆入口管线、滤后油出口管线、滤渣排出管线，在第一过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋；

所述二级过滤单元中设置具有驱动机构的自动反冲洗的过滤装置；

所述三级过滤单元中设置至少一个第二过滤器，在第二过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋；

所述柔性过滤材质选自聚丙烯、聚乙烯、涤纶、锦纶、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、芳纶、聚氨酯、玻纤、维纶中的一种或几种，或上述任意两种以上复合而成的材质，所述柔性过滤材质的孔隙率为85％～98％，克重为300～1000g/m²；

一级过滤单元过滤材质的过滤精度为3～25微米，二级过滤单元过滤材质的过滤精度小于一级过滤单元的过滤精度，三级过滤单元过滤材质的过滤精度小于一级过滤单元的过滤精度；

一级过滤单元的滤后油出口管线分别与二级过滤单元的入口管线和三级过滤单元的入口管线连通。

在本发明中，过滤精度的数值越小，表明能过滤拦截越小的固体颗粒。

本发明提供的多级过滤系统，所述包括一级过滤单元，以及二级过滤单元和/或三级过滤单元，是指有多种实施方式。

在其中一种实施方式中，本发明的多级油浆过滤系统设置一级过滤单元和二级过滤单元，一级过滤单元的滤后油出口管线与二级过滤单元的入口管线连通。

在另一种实施方式中，本发明的多级油浆过滤系统设置一级过滤单元和三级过滤单元，一级过滤单元的滤后油出口管线与三级过滤单元的入口管线连通。

在第三种实施方式中，本发明的多级油浆过滤系统设置一级过滤单元、二级过滤单元和三级过滤单元。一级过滤单元的滤后油出口管线分别与二级过滤单元和三级过滤单元的入口管线连通，二级过滤单元的滤后油出口管线与三级过滤单元的入口管线连通。

为了达到更好的油浆过滤效果，以及延长过滤系统使用时间，在本发明中优选柔性过滤材质的厚度为0.5～3.0m，经向断裂强力为1000N/5cm～9000N/5cm，纬向断裂强力为1000N/5cm～11000N/5cm。

本发明的柔性过滤材质为单层，或多层。当采用多层时，对多层的层数和层之间的排列方式没有任何限制。

本发明在第一过滤器和第二过滤器中采用了柔性过滤材质的无针孔滤袋，优选的柔性过滤材质具有很强的化学稳定性、良好的耐磨性及耐疲劳性质，具有对颗粒物拦截性强、过滤精度高、材料强度好的特点。

在优选的情况下，所述柔性过滤材质的无针孔滤袋采用缝合工艺制备，其缝合孔隙用酸性密封胶材料进行密封。

在优选的情况下，本发明一级过滤单元中，助滤剂缓冲罐中装填助滤剂和混合介质，所述助滤剂为选自硅藻土、纤维素、珍珠岩、过滤器所得滤渣、废催化裂化催化剂中的一种或几种，所述混合介质为液体烃类，进一步优选为滤后油。

在优选的情况下，助滤剂缓冲罐的设置搅拌部件；所述的搅拌部件优选为可旋转叶片搅拌部件。所述的可旋转叶片部件的具体形式没有任何限制，任何能使助滤剂和混合介质进行充分均匀混合的部件均在本发明所述范围内。

在本发明其中一种实施方式中，助滤剂缓冲罐的入口与二级过滤单元的滤后油出口管线连通，或者助滤剂缓冲罐的入口与三级过滤单元的滤后油出口管线连通。

在优选的情况下，第一过滤器的下部设置油浆入口，第一过滤器的上部设置滤后油出口，第一过滤器的底部设置滤渣出口，第一过滤器设置吹扫介质入口。进一步优选，在第一过滤器的顶部和/或第一过滤器的上部设置吹扫介质入口。

在优选的情况下，一级过滤单元中包括吹扫介质缓冲罐，吹扫介质缓冲罐的出口与第一过滤器吹扫介质入口连通。

在本发明中，所述一级过滤单元中可设置一个第一过滤器，也可以设置两个以上的第一过滤器。当设置多个第一过滤器时，本发明不限制任何连接方式。多个第一过滤器可以设置并联形式也可以设置串联形式，或者切换使用，或者并联和串联同时使用的形式。当设置多个第一过滤器时，可以采用多个过滤精度一致的第一过滤器，也可以采用多个过滤精度不一致的第一过滤器。

在本发明中，所述二级过滤单元中设置具有驱动机构的自动反冲洗的过滤装置；优选所述过滤装置包括圆筒状壳体、圆筒状滤网、卸渣机构、冲洗油入口、滤渣出口，所述卸渣机构设置在圆筒状滤网的内侧并与驱动机构连接。所述的过滤装置能够通过监控压差，自动进行滤网的反冲洗。启动反冲洗时，通过电机驱动位于滤网内侧的卸渣机构进行旋转，旋转着的卸渣机构内部通过管线连通外部低压罐，冲洗油通过卸渣机构与滤网局部接触部位进入到卸渣机构的低压区，利用冲洗油对滤网进行反冲洗。由于卸渣机构是旋转着的，每旋转一圈即完成对全滤网的反冲洗再生。

在本发明中，二级过滤单元滤网的过滤材质本身没有任何限定。二级过滤单元过滤材质的过滤精度高小于一级过滤单元过滤材质的过滤精度，优选，二级过滤单元过滤材质的过滤精度为1～7微米，进一步优选为1～5微米。

在优选的情况下，二级过滤单元过滤装置的过滤面积为第一过滤器过滤面积的1/20～1/10倍。

在本发明中，所述三级过滤单元中设置至少一个第二过滤器，在第二过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋，所述柔性过滤材质选自聚丙烯、聚乙烯、涤纶、锦纶、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、芳纶、聚氨酯、玻纤、维纶中的一种或几种，或上述任意两种以上复合而成的材质。

在本发明中，三级过滤单元过滤材质的过滤精度小于一级过滤单元过滤材质的过滤精度。优选，三级过滤单元过滤材质的过滤精度为0.2～1.0微米。

在优选的情况下，第二过滤器的过滤面积大于第一过滤器的过滤面积；进一步优选，第二过滤器的过滤面积为第一过滤器过滤面积的1.5～20倍。

本发明提供用于油浆的过滤系统，采用了多级的过滤单元，在一级过滤单元的第一过滤器中采用了柔性过滤材质的无针孔滤袋，优选的柔性过滤材质具有对颗粒物拦截性强、过滤精度高、材料强度好的特点。由于采用了柔性过滤材质，克服了硬质过滤材质易被细小固体颗粒物卡住的缺点，提高了过滤效率并延长了整体油浆过滤系统的运行周期。在一级单元的下游设置二级过滤单元和/或三级过滤单元中，进一步提高了过滤系统整体的过滤精度。此外，本发明提供的多级过滤系统，具有卸渣方便，反吹扫效果好，以及过滤材质的再生性能好的特点。

本发明还提供一种用于油浆的过滤方法，采用上述任一多级过滤系统，包括：

(1)在一级过滤单元内，助滤剂和混合介质在助滤剂缓冲罐充分混合后，通过与第一过滤器连通的油浆入口管线加入第一过滤器中，当柔性过滤材质的无针孔滤袋的表面形成滤饼后，停止助滤剂的加入；

(2)油浆通过油浆入口管线进入第一过滤器中进行过滤，滤后油从滤后油出口管线抽出，进入二级过滤单元和/或三级过滤单元进行再次过滤；

所述二级过滤单元中设置具有驱动机构的自动反冲洗的过滤装置；

所述三级过滤单元中设置至少一个具有柔性过滤材质的无针孔滤袋的第二过滤器；

所述油浆为带有颗粒物杂质的液体烃。优选所述油浆为催化裂化油浆和/或煤焦油。

在优选的情况下，步骤(1)中助滤剂形成滤饼的厚度为0.1～10mm。

在优选的情况下，步骤(1)中第一过滤器的温度为30～200℃，进一步优选为50～180℃；步骤(2)中第一过滤器的温度为30～250℃，进一步优选为50～240℃，更进一步优选为60～180℃。

由于在柔性过滤材质上面形成的滤饼有助于进一步提高过滤分离效率，因此本发明优选采用监控压差以控制滤饼厚度的过滤方法。

在优选的情况下，步骤(1)中第一过滤器的压差为0.01～0.07MPa；步骤(2)第一过滤器使用中的压差为0.01～0.5MPa。

在本发明其中一种优选的实施方式中，在助滤剂缓冲罐中装填助滤剂和混合介质，优选所述的助滤剂为选自硅藻土、纤维素、珍珠岩、过滤器所得滤渣、废催化裂化催化剂中的一种或几种。优选所述混合介质为液体烃类，进一步优选为滤后油。

在本发明其中一种优选的实施方式中，将使用后的第一过滤器用吹扫介质进行反吹扫。

在优选的情况下，所述的吹扫介质为惰性气体和/或冲洗油。所述的惰性气体为对过滤体系中的油浆和颗粒物都不产生反应的气体，优选为氮气。在一些情况下，也可选择为燃料气。所述的冲洗油优选为滤后油，可以是过滤系统自身所得的滤后油。

当油浆过滤系统的一级过滤单元中设置一个第一过滤器时，优选采用过滤模式和吹扫模式交替进行的方式进行操作。

当油浆过滤系统的一级过滤单元设置多个第一过滤器时，优选采用在线第一过滤器和备用第一过滤器轮流切换的方式进行操作。当在线第一过滤器的压差达到或高于压差设定值时，可以将备用的第一过滤器切入过滤系统，并将在线第一过滤器切出过滤系统，对其进行反吹扫、卸渣和用助滤剂形成滤饼。以液体混合物排出的滤渣具有良好的流动性，可以根据工艺的需求直接排除过滤系统外，或回到工艺中重复使用；也可以在第一过滤器对滤饼稳定、干燥，并直接以完全固体化的滤渣形式排出过滤系统。

在本发明中，油浆过滤系统的三级过滤单元中设置一个或多个第二过滤器，优选第二过滤器中过滤温度为30～250℃，进一步优选为60～180℃。

在优选的情况下，第二过滤器不进行反吹扫或反冲洗。第二过滤器采用内进外出的过滤模式，将杂质完全置于第二过滤器内部。

与现有技术相比，本发明提供的多级过滤系统和过滤方法，能实现对高浓度含胶质黏性催化剂物料的长期稳定运行，解决了过滤材质易被高黏性胶质杂质堵塞、再生效率差和去除效率低的问题。并且卸渣方式灵活，有效解决了催化剂有机物料对环境造成污染的问题。

附图说明

图1是本发明提供的多级过滤系统的结构示意图。

图2是本发明提供的一级过滤单元的其中一个实施方式的示意图。

图3是本发明提供的一级过滤单元的另一个实施方式的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步的说明，但并不因此而限制本发明。

图1是本发明提供的用于油浆的多级过滤系统的结构示意图。如图1所示，本发明提供的多级过滤系统，包括一级过滤单元1、二级过滤单元2和三级过滤单元3。所述一级过滤单元1中设置至少一个第一过滤器和至少一个助滤剂缓冲罐，在第一过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋。所述二级过滤单元2中设置具有驱动机构的自动反冲洗的过滤装置。所述三级过滤单元3中设置至少一个第二过滤器，在第二过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋。一级过滤单元1设置油浆入口管线4和滤渣出口管线10，一级过滤单元1的滤后油出口管线5与第二过滤单元2入口连通，一级过滤单元1的滤后油出口管线6与第三过滤单元3入口连通。二级过滤单元2设置滤渣出口管线11和滤后油出口管线7，二级过滤单元2的滤后油出口经管线9与三级过滤单元3的入口连通。第三过滤单元设置滤后油出口管线8。

图2是本发明提供的一级过滤单元设置单个第一过滤器的示意图，如图2所示，一级过滤单元包括第一过滤器1和助滤剂缓冲罐6，与过滤器1连通的油浆入口管线3、滤后油出口管线4、滤渣排出管线5，助滤剂缓冲罐6的出口与第一过滤器1的油浆入口用管线8进行连通。所述第一过滤器1中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋2。在第一过滤器1顶部和上部设置吹扫介质入口，并与吹扫介质入口管线9连通。助滤剂缓冲罐6设置入口管线7。

图3是本发明提供的一级过滤单元设置两个第一过滤器的示意图，如图3所示，一级过滤单元中设置第一过滤器1、第一过滤器3和助滤剂缓冲罐16，与第一过滤器1连通的油浆入口管线5、滤后油出口管线7和滤渣排出管线9；与第一过滤器3连通的油浆入口管线6、滤后油出口管线8、和滤渣排出管线10。所述第一过滤器1中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋2；所述第一过滤器3中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋4。在第一过滤器1顶部设置吹扫介质入口，并与吹扫介质入口管线11连通；第一过滤器1的上部设置吹扫介质入口，并与吹扫介质入口管线13连通。在第一过滤器3顶部设置吹扫介质入口，并与吹扫介质入口管线12连通；第一过滤器3的上部设置吹扫介质入口，并与吹扫介质入口管线14连通。在第一过滤器1的滤后油出口和第一过滤器3的油浆入口之间设置连通管线15。助滤剂缓冲罐16的出口与第一过滤器1和第一过滤器3的油浆入口用管线18进行连通。助滤剂缓冲罐16设置入口管线17。

采用如图3所示的一级过滤单元进行过滤时，第一过滤器1和第一过滤器3可以并联使用，可以串联使用，也可以切换使用。当切换使用时，第一过滤器1在线过滤时，第一过滤器3同时进行反吹扫、用助滤剂形成滤饼或为备用状态；或者第一过滤器3在线过滤时，第一过滤器1同时进行反吹扫、用助滤剂形成滤饼或为备用状态。

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不因此而使本发明受到任何限制。

实施例1

多级过滤系统设置一级过滤单元和三级过滤单元，一级过滤单元的滤后油出口与三级过滤单元的入口连通。

在一级过滤单元中设置如图3所示的两个第一过滤器和一个助滤剂缓冲罐，所述第一过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋，具体的性质参数如表1所示。在助滤剂缓冲罐中装填助滤剂和混合介质，所述助滤剂为硅藻土，所述混合介质为滤后油。在三级过滤单元中设置单个第二过滤器，所述第二过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋，具体的性质参数如表1所示。

第二过滤器的过滤面积是第一过滤器的过滤面积的6倍。

表1

	第一过滤器	第二过滤器
				柔性过滤材质	柔性过滤材质
材质	丙纶+涤纶	涤纶
			孔隙率	98％	85％
克重	950±5％g/m<sup>2</sup>	940±5％g/m<sup>2</sup>
			经向断裂强力	7500N/5cm	3480N/5cm
纬向断裂强力	10650N/5cm	5760N/5cm
			厚度	1.3±10％mm	1.5±10％mm
过滤精度	3微米	0.2微米

实施例2

多级过滤系统设置一级过滤单元、二级过滤单元和三级过滤单元，一级过滤单元的滤后油出口与二级过滤单元的入口连通，二级过滤单元的滤后油出口与三级过滤单元的入口连通。

在一级过滤单元中设置如图2所示的单个第一过滤器和一个助滤剂缓冲罐，所述第一过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋，具体的性质参数如表2所示。在助滤剂缓冲罐中装填助滤剂和混合介质，所述助滤剂为第一过滤器所得的滤渣，所述混合介质为滤后油。在二级过滤单元中设置具有驱动机构的自动反冲洗的过滤装置，过滤材质的过滤精度为1.5微米，过滤面积是第一过滤器的过滤面积的1/20倍。

在三级过滤单元中设置单个第二过滤器，所述第二过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋，具体的性质参数如表2所示。

第二过滤器的过滤面积是第一过滤器的过滤面积的4倍。

表2

	第一过滤器	第二过滤器
				柔性过滤材质	柔性过滤材质
材质	维纶	聚四氟乙烯
			孔隙率	95％	95％
克重	560±5％g/m<sup>2</sup>	550±5％g/m<sup>2</sup>
			经向断裂强力	2200N/5cm	1200N/5cm
纬向断裂强力	4500N/5cm	1300N/5cm
			厚度	1.6±10％mm	2±10％mm
过滤精度	4微米	0.3微米

实施例3

多级过滤系统设置一级过滤单元和二级过滤单元，一级过滤单元的滤后油出口与二级过滤单元的入口连通。

在一级过滤单元中设置如图3所示的两个第一过滤器和一个助滤剂缓冲罐，所述第一过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋，具体的性质参数如表3所示。在助滤剂缓冲罐中装填助滤剂和混合介质，所述助滤剂为纤维素，所述混合介质为滤后油。在二级过滤单元中设置具有驱动机构的自动反冲洗的过滤装置，过滤材质的过滤精度为2微米，过滤面积是第一过滤器的过滤面积的1/15倍。

表3

	第一过滤器
			柔性过滤材质
材质	丙纶+涤纶
		孔隙率	98％
克重	950±5％g/m<sup>2</sup>
		经向断裂强力	7500N/5cm
纬向断裂强力	10650N/5cm
		厚度	1.3±10％mm
过滤精度	3微米

实施例4

多级过滤系统设置一级过滤单元和三级过滤单元，一级过滤单元的滤后油出口与三级过滤单元的入口连通。

在一级过滤单元中设置如图2所示的单个第一过滤器和一个助滤剂缓冲罐，所述第一过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋，具体的性质参数如表4所示。在助滤剂缓冲罐中装填助滤剂和混合介质，所述助滤剂为第一过滤器所得的滤渣，所述混合介质为滤后油。在三级过滤单元中设置两个第二过滤器，所述第二过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋，具体的性质参数如表4所示。

第二过滤器的过滤面积是第一过滤器的过滤面积的5倍。

表4

	第一过滤器	第二过滤器
				柔性过滤材质	柔性过滤材质
材质	聚四氟乙烯	丙纶
			孔隙率	95％	90％
克重	580±5％g/m<sup>2</sup>	900±5％g/m<sup>2</sup>
			经向断裂强力	2350N/5cm	8006N/5cm
纬向断裂强力	2600N/5cm	10398N/5cm
			厚度	2.6±10％mm	0.9±10％mm
过滤精度	4微米	0.4微米

实施例5-6

本组实施例用于说明采用实施例1-2多级过滤系统的油浆过滤方法。待过滤的油浆性质如表5所示。

在实施例5中，油浆A进入实施例1所述的多级过滤系统中进行过滤。

助滤剂硅藻土和滤后油通过与第一过滤器连通的油浆入口管线加入第一过滤器中，当柔性过滤材质的无针孔滤袋的表面形成滤饼后，停止助滤剂的加入。油浆A通过与第一过滤器连通的油浆入口管线进入上述的形成滤饼的第一过滤器中进行过滤，所得滤后油进入三级过滤单元的第二过滤器进行过滤，得到最终的滤后油。

助滤剂在形成滤饼时，第一过滤器的温度为180℃，当第一过滤器的压差为0.05MPa时，停止注入助滤剂。所形成的滤饼厚度为4-6mm。

油浆过滤时，第一过滤器的过滤温度130℃，过滤设定到压差0.4MPa进行反吹。采用180℃氮气进行反吹。第二过滤器的过滤温度160℃，不进行反吹。对所收集的最终的滤后油进行分析，固体颗粒物含量为46μg/g。

在实施例6中，油浆B采用实施例2的多级过滤系统进行过滤。助滤剂和滤后油通过油浆入口管线加入第一过滤器中，所述助滤剂为第一过滤器所得的滤渣，当柔性过滤材质的无针孔滤袋的表面形成滤饼后，停止助滤剂的加入。油浆B通过油浆入口管线进入上述的形成滤饼的第一过滤器中进行过滤，所得滤后油依次进入二级过滤单元和三级过滤单元进行过滤，得到最终的滤后油。

助滤剂在形成滤饼时，第一过滤器的温度为120℃，当过滤器的压差为0.05MPa时，停止注入助滤剂。所形成的滤饼厚度为3-5mm。

油浆过滤时，第一过滤器的过滤温度120℃，过滤设定到压差0.35MPa进行反吹。采用120℃氮气进行反吹。监测二级过滤单元进出口的过滤压差，通过电机驱动启动卸渣机构，旋转一圈，耗时3s。第二过滤器的过滤温度120℃，不进行反吹。对所收集的最终的滤后油进行分析，固体颗粒物含量为62μg/g。

表5

	油浆A	油浆B
			密度(g/cm<sup>3</sup>)	1.126	1.115
100℃黏度(mm<sup>2</sup>/s)	39	28
			固体颗粒物含量(μg/g)	2300	3500

实施例7-8

本组实施例用于说明采用实施例3-4多级过滤系统的油浆过滤方法。待过滤的煤焦油性质如表6所示。

在实施例7中，煤焦油A进入实施例3所述的多级过滤系统中进行过滤。助滤剂纤维素和滤后油通过油浆入口管线加入第一过滤器中，当柔性过滤材质的无针孔滤袋的表面形成滤饼后，停止助滤剂的加入。煤焦油A通过油浆入口管线进入上述的形成滤饼的第一过滤器中进行过滤，所得滤后油进入二级过滤单元进行过滤，得到最终的滤后油。

助滤剂在形成滤饼时，第一过滤器的温度为70℃，当第一过滤器的压差为0.08MPa时，停止注入助滤剂。所形成的滤饼厚度为7-8mm。

煤焦油过滤时，第一过滤器的过滤温度70℃，过滤设定到压差0.4MPa进行反吹。采用常温氮气进行反吹。监测二级过滤单元进出口的过滤压差，通过电机驱动启动卸渣机构，旋转一圈，耗时3s。对所收集的最终的滤后油进行分析，固体颗粒物含量为122μg/g。

在实施例8中，煤焦油B采用实施例4的多级过滤系统进行过滤。助滤剂和滤后油通过油浆入口管线加入第一过滤器中，所述助滤剂为第一过滤器所得的滤渣，当柔性过滤材质的无针孔滤袋的表面形成滤饼后，停止助滤剂的加入。煤焦油B通过油浆入口管线进入上述的形成滤饼的第一过滤器中进行过滤，所得滤后油进入三级过滤单元进行过滤，得到最终的滤后油。

助滤剂在形成滤饼时，第一过滤器的温度为90℃，当过滤器的压差为0.05MPa时，停止注入助滤剂。所形成的滤饼厚度为3-5mm。

油浆过滤时，第一过滤器的过滤温度90℃，过滤设定到压差0.35MPa进行反吹。采用90℃氮气进行反吹。第二过滤器的过滤温度80℃，不进行反吹。对所收集的最终的滤后油进行分析，固体颗粒物含量为138μg/g。

表6

	煤焦油A	煤焦油B
			密度(g/cm<sup>3</sup>)	1.21	1.29
100℃黏度(mm<sup>2</sup>/s)	3.0	3.6
			固体颗粒物含量(μg/g)	5900	9200

Claims (19)

1.一种用于油浆的多级过滤系统，包括一级过滤单元，以及二级过滤单元和/或三级过滤单元；

所述一级过滤单元中设置至少一个第一过滤器和至少一个助滤剂缓冲罐，以及分别与每个过滤器连通的油浆入口管线、滤后油出口管线、滤渣排出管线，在第一过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋；

所述二级过滤单元中设置具有驱动机构的自动反冲洗的过滤装置；

所述三级过滤单元中设置至少一个第二过滤器，在第二过滤器中设置柔性过滤材质的无针孔滤袋；

所述柔性过滤材质选自聚丙烯、聚乙烯、涤纶、锦纶、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、芳纶、聚氨酯、玻纤、维纶中的一种或几种，或上述任意两种以上复合而成的材质，所述柔性过滤材质的孔隙率为85％～98％，克重为300～1000g/m²；

一级过滤单元过滤材质的过滤精度为3～25微米，二级过滤单元过滤材质的过滤精度小于一级过滤单元过滤材质的过滤精度，三级过滤单元过滤材质的过滤精度小于一级过滤单元过滤材质的过滤精度；

一级过滤单元的滤后油出口管线分别与二级过滤单元的入口管线和三级过滤单元的入口管线连通。

2.按照权利要求1所述的过滤系统，其特征在于，柔性过滤材质的厚度为0.5～3.0mm，经向断裂强力为1000N/5cm～9000N/5cm，纬向断裂强力为1000N/5cm～11000N/5cm。

3.按照权利要求1所述的过滤系统，其特征在于，助滤剂缓冲罐的设置搅拌部件；所述的搅拌部件优选为可旋转叶片搅拌部件。

4.按照权利要求1所述的过滤系统，其特征在于，助滤剂缓冲罐的入口与二级过滤单元的滤后油出口管线连通，或者助滤剂缓冲罐的入口与三级过滤单元的滤后油出口管线连通。

5.按照权利要求1或4所述的过滤系统，其特征在于，助滤剂缓冲罐中装填助滤剂和混合介质，所述助滤剂为选自硅藻土、纤维素、珍珠岩、过滤器所得滤渣、废催化裂化催化剂中的一种或几种，所述混合介质为液体烃类。

6.按照权利要求1所述的过滤系统，其特征在于，第一过滤器的下部设置油浆入口，第一过滤器的上部设置滤后油出口，第一过滤器的底部设置滤渣出口，第一过滤器设置吹扫介质入口。

7.按照权利要求1所述的过滤系统，其特征在于，一级过滤单元中包括吹扫介质缓冲罐，吹扫介质缓冲罐的出口与第一过滤器吹扫介质入口连通。

8.按照权利要求1所述的过滤系统，其特征在于，一级过滤单元中包括滤后油缓冲罐，第一过滤器的滤后油出口管线与滤后油缓冲罐的入口连通，滤后油缓冲罐的出口与第二过滤单元的入口管线和三级过滤单元的入口管线连通。

9.按照权利要求1所述的过滤系统，其特征在于，所述二级过滤单元中设置具有驱动机构的自动反冲洗的过滤装置；所述过滤装置包括圆筒状壳体、圆筒状滤网、卸渣机构、冲洗油入口、滤渣出口，所述卸渣机构设置在圆筒状滤网的内侧并与驱动机构连接；二级过滤单元过滤材质的过滤精度为1～7微米，优选为1～5微米。

10.按照权利要求1所述的过滤系统，其特征在于，三级过滤单元过滤材质的过滤精度为0.2～1.0微米。

11.按照权利要求1或10所述的过滤系统，其特征在于，第二过滤器的过滤面积大于第一过滤器的过滤面积；优选，第二过滤器的过滤面积为第一过滤器过滤面积的1.5～20倍。

12.一种用于油浆的过滤方法，采用权利要求1-11任一多级过滤系统，包括：

(1)在一级过滤单元内，助滤剂和混合介质在助滤剂缓冲罐充分混合后，通过与第一过滤器连通的油浆入口管线加入第一过滤器中，当柔性过滤材质的无针孔滤袋的表面形成滤饼后，停止助滤剂的加入；

(2)油浆通过油浆入口管线进入第一过滤器中进行过滤，滤后油从滤后油出口管线抽出，进入二级过滤单元和/或三级过滤单元进行再次过滤；

所述二级过滤单元中设置具有驱动机构的自动反冲洗的过滤装置；

所述三级过滤单元中设置至少一个具有柔性过滤材质的无针孔滤袋的第二过滤器；

所述油浆为带有颗粒物杂质的液体烃。

13.按照权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤(1)中助滤剂形成滤饼的厚度为0.1mm～10mm。

14.按照权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤(1)中第一过滤器的温度为30～200℃，优选为50～180℃；

步骤(2)中第一过滤器的温度为30～250℃，优选为50～240℃，更优选为60～180℃；

第二过滤器的温度为30～250℃，优选为60～180℃。

15.按照权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤(1)中第一过滤器的压差为0.01～0.07MPa；步骤(2)第一过滤器使用中的压差为0.01～0.5MPa。

16.按照权利要求12所述的方法，其特征在于，助滤剂缓冲罐中装填助滤剂和混合介质，所述助滤剂为选自硅藻土、纤维素、珍珠岩、过滤器所得滤渣、废催化裂化催化剂中的一种或几种，所述混合介质为液体烃类，优选为滤后油。

17.按照权利要求12所述的方法，其特征在于，所述油浆为催化裂化油浆和/或煤焦油。

18.按照权利要求12所述的方法，其特征在于，将使用后的第一过滤器用吹扫介质进行反吹扫；所述的吹扫介质为惰性气体和/或冲洗油。

19.按照权利要求18所示的方法，其特征在于，所述的冲洗油为滤后油。

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