CN1325607C - 用于石油催化裂化实验装置反应系统过滤器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及石油加工领域催化裂化过程实验装置的改进，特指一种用于石油催化裂化实验装置反应系统分离高温油气和固体催化剂细粉的陶瓷膜过滤器。过滤器包括：过滤器支撑体、过滤器本体和连接件，其中过滤器本体采用孔径为200纳米的陶瓷膜，过滤器本体为流线型的圆柱体，壁厚4～5mm，过滤器本体下方设有支撑体，上方有连接件。为使过滤器底部及四周油气均能通过，在支撑体的侧面开4个长方形孔、底部开圆孔，采用钢制连接件将支撑体和反应器出口管相连接。使用本发明装置后催化剂夹带现象大大减少，反应器出口管、产品接受瓶内基本不见固体颗粒，保证了催化裂化实验工作的顺利进行。
Description
技术领域
本发明涉及石油加工领域催化裂化过程实验装置的改进，特指一种用于石油催化裂化实验装置反应系统分离高温油气和固体催化剂细粉的陶瓷膜过滤器。
背景技术
国内石油大学、华东理工大学、抚顺石油学院等院校均建有催化裂化(FCC)实验装置，用于FCC实验或者用于重油乳化后FCC实验。美国专利USP4405445也报道了乳化油FCC的研究。但在他们的实验装置上均未见有过滤器或过滤系统的报道。FCC所用新鲜催化剂中颗粒直径小于20微米的约占15％，正常生产时的平衡剂细粉含量更多粒径更小。另一方面，FCC反应本身是在500℃左右条件下瞬间完成的，这就需要进料有一定的速度。实验过程中，当进料速度加快时，反应产生的油气就会夹带大量催化剂细粉进入油品接受系统，严重时，将还没来得及反应的催化剂吹入出料管中，导致剂油比下降，转化率随之下降。大量细粉被带走后，剩余大颗粒的催化剂，造成床层流化困难，反应被迫停止。受工业装置旋风分离器的启发，发明一种过滤器以解决以上问题。设置过滤器既要能过滤微小的催化剂粉末，又要能让油气顺利通过而没有明显的阻力，还要有一定的强度，不易破碎，在高温条件下不变形。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于分离油气和催化剂细粉的过滤器，其具有能使气体顺利通过而没有明显阻力、催化剂过滤干净、耐高温、不易损坏等特点。
实现上述目的的技术方案为：
过滤器包括：过滤器支撑体、过滤器本体和连接件，其中过滤器本体采用孔径为200纳米的陶瓷膜，过滤器本体为流线型的圆柱体，壁厚4～5mm，过滤器本体下方设有支撑体，上方有连接件。
为使过滤器底部及四周油气均能通过，在支撑体的侧面开4个长方形孔、底部开圆孔，采用钢制连接件将支撑体和反应器出口管相连接。
本发明的有益效果是过滤器采用陶瓷膜，材料坚硬，透气性好，加工方便，同时选择合理的过滤器底部的壁厚，保证了油气顺利通过过滤器而没有明显的阻力，且高温下不变形，拆卸时不易损坏。使用本发明装置后催化剂夹带现象大大减少，反应器出口管、产品接受瓶内基本不见固体颗粒，保证了催化裂化实验工作的顺利进行。
附图说明
图1是FCC实验装置示意图
图2是本发明的结构示意图
1-反应器加热炉 2-陶瓷膜过滤器 3-自制反应器 4-球阀A 5-混合加热炉6-球阀B 7-进油注射器 8-进水注射器 9-蒸汽发生炉 10-冷凝管 11-湿式流量计 12-接受瓶 13-液化气吸收 14-支撑体 15-连接件 16-过滤器本体
具体实施方式
下面的实施例将对本发明予以进一步说明，但不因此而限制本发明。
实施例1
选用孔径200纳米的陶瓷膜，底部壁厚为5mm，支撑体(14)直径为31mm，正好将过滤器本体(16)放入，连接件(15)下部紧挨着过滤器本体(16)。在支撑体(14)侧面开两个30*40的长方形孔、底部开∮22的圆孔，基本将过滤器本体(16)暴露在反应空间，同时也不造成敝压，使用后，催化剂夹带现象大大减少。
实施例2
选用孔径200纳米的陶瓷膜，底部壁厚为4mm，其他同实施例1，使用结果与实施例1同。
对比例1
首先选用石英砂材料制作过滤器，使用后，催化剂夹带现象大大减少，但拆卸时破碎非常严重，且加工也很困难。
对比例2
选用孔径200纳米的陶瓷膜，底部壁厚为7mm，使用时发现系统经常敝压，油气馏出不畅。
对比例3
选用孔径200纳米的陶瓷膜，底部壁厚为3mm，使用后，催化剂夹带现象大大减少，但多次使用后，圆柱体稍有变形。
Claims (2)
1.用于石油催化裂化实验装置反应系统过滤器，其特征在于过滤器包括：过滤器支撑体(14)、过滤器本体(16)和连接件(15)，其中过滤器本体(16)采用孔径为200内米的陶瓷膜，过滤器本体(16)为流线型的圆柱体，壁厚4～5mm，过滤器本体(16)下方设有支撑体(14)，上方有连接件(15)。
2.根据权利要求1所述的用于石油催化裂化实验装置反应系统过滤器，其特征在于在支撑体(14)的侧面开2个长方形孔、底部开圆孔，采用钢制连接件(15)将支撑体(14)和反应器出口管相连接。
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