CN211847820U - 油浆的净化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及油浆净化技术领域,公开了一种油浆的净化装置,所述油浆的净化装置(10)包括:原料罐(12),所述原料罐(12)具有能够容纳油浆的容纳腔室(120);以及过滤单元(14),所述过滤单元(14)设置在所述原料罐(12)的下游,并且所述过滤单元(14)设置为能够接收由所述原料罐(12)排出的油浆并过滤所述油浆以得到滤除固体颗粒后的净化油浆和含有固体颗粒的浓缩油浆。该油浆的净化装置能够滤除所述油浆中的固体颗粒而得到净化油浆,这样可减少对下游设备的磨损,并且大大提高了油浆的可利用价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及油浆净化技术领域,具体地涉及一种油浆的净化装置。
背景技术
催化裂化是石油炼制过程之一,在热和催化剂的作用下使重质油发生裂化反应,转变为裂化气、汽油和柴油等的过程,是石油二次加工的主要方法之一。
油浆主要是指炼厂催化装置底层出来的重组分,主要作为燃料来使用。通常,排出的油浆中会携带催化剂等固体颗粒,而固体颗粒又会腐蚀磨损下游设备和管线,并且影响油浆的再利用和销售价值。
目前,工业上一般采用沉降法、旋流器离心分离法和静电分离法去除油浆中的固体颗粒。
实用新型内容
本实用新型的目的为提供一种油浆的净化装置,该油浆的净化装置能够滤除所述油浆中的固体颗粒。
为了实现上述目的,本实用新型一方面提供一种油浆的净化装置,所述油浆的净化装置包括:
原料罐,所述原料罐具有能够容纳油浆的容纳腔室;以及
过滤单元,所述过滤单元设置在所述原料罐的下游,并且所述过滤单元设置为能够接收由所述原料罐排出的油浆并过滤所述油浆以得到滤除固体颗粒后的净化油浆和含有固体颗粒的浓缩油浆。
上述技术方案,通过设置过滤单元,从而能够滤除油浆中的固体颗粒如催化剂颗粒而得到净化油浆,这样可减少对下游设备的磨损,并且大大提高了油浆的可利用价值。
优选地,所述过滤单元包括过滤组件,所述过滤组件包括彼此相互串联的多个过滤器。
优选地,所述过滤单元包括彼此并联的多个过滤组件。
优选地,所述油浆的净化装置包括设置在所述过滤单元下游的二次过滤单元,所述二次过滤单元包括二次过滤器,所述二次过滤器设置为能够接收由所述过滤单元排出的所述浓缩油浆并再次过滤所述浓缩油浆以得到滤除固体颗粒的二次净化油浆和含有固体颗粒的二次浓缩油浆。
优选地,所述油浆的净化装置包括设置在所述过滤单元和所述二次过滤单元之间的缓冲罐,所述缓冲罐上开设有分别供由所述过滤单元排出的浓缩油浆进入的缓冲罐进口和供所述浓缩油浆排出的缓冲罐出口,其中,所述缓冲罐出口与所述二次过滤器的进口相连通。
优选地,所述原料罐上开设有回料液进口,所述过滤器包括过滤器外壳和设置在所述过滤器外壳内的滤芯,所述过滤器外壳上开设有分别供所述净化油浆排出的清液排出口以及供所述浓缩油浆排出的浓缩液排出口,其中:所述过滤组件中的末端的所述过滤器的浓缩液排出口分别与所述回料液进口和所述缓冲罐进口相连通。
优选地,所述二次过滤器包括二次过滤器外壳和设置在所述二次过滤器外壳内的二次滤芯,所述二次过滤器外壳上开设有分别供所述二次净化油浆排出的二次清液排出口以及供所述二次浓缩油浆排出的二次浓缩液排出口,其中:所述二次过滤器的所述二次浓缩液排出口能够分别将所述二次浓缩油浆中的一部分排到所述二次过滤器外以及将另一部分的所述二次浓缩油浆排到所述缓冲罐中。
优选地,所述原料罐内设置有能够加热油浆的第一加热件。
优选地,所述缓冲罐内设置有能够加热所述浓缩油浆的第二加热件。
优选地,所述油浆的净化装置包括设置在所述原料罐和所述过滤单元之间的第一输送泵;和/或
所述油浆的净化装置包括设置在所述缓冲罐和所述二次过滤单元之间的第二输送泵。
本实用新型第二方面提供一种油浆的净化方法,所述油浆的净化方法包括:
步骤S10:收集油浆;
步骤S20:过滤所述步骤S10中所收集的油浆,得到滤除固体颗粒后的净化油浆和含有固体颗粒的浓缩油浆。
优选地,所述油浆的净化方法包括:
步骤S30、收集所述步骤S20中所得到的浓缩油浆,之后,过滤收集后的浓缩油浆,得到滤除固体颗粒的二次净化油浆和含有固体颗粒的二次浓缩油浆。
优选地,在所述步骤S10中,收集油浆后,加热油浆;和/或
在所述步骤S30中,收集所述步骤S20中所得到的浓缩油浆后且在过滤所述浓缩油浆之前,加热所述浓缩油浆。
附图说明
图1是本实用新型优选实施方式的油浆的净化装置的整体结构示意图。
附图标记说明
10-油浆的净化装置;12-原料罐;120-容纳腔室;122-第一加热件;13-收集罐;14-过滤单元;140-过滤组件;110-过滤器;142-第一导出总管;144-第一控制阀;146-第一输送泵;16-二次过滤单元;160-二次过滤器;162-第二导出总管;164-第二控制阀;166-第二输送泵;18-缓冲罐;180-第二加热件。
具体实施方式
在本实用新型中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指结合附图和实际应用中所示的范围理解,“内、外”是指部件的轮廓的内、外。
本实用新型提供了一种油浆的净化装置,油浆的净化装置10包括原料罐12,原料罐12具有能够容纳油浆的容纳腔室120,也就是说,由炼厂催化装置底层排出的油浆可收集在原料罐12内;油浆的净化装置10还包括过滤单元14,过滤单元14设置在原料罐12的下游,并且过滤单元14设置为能够接收由原料罐12排出的油浆并过滤所述油浆以得到滤除固体颗粒后的净化油浆和含有固体颗粒的浓缩油浆。通过设置过滤单元14,从而能够得到滤除固体颗粒如催化剂颗粒后的净化油浆,这样可减少对下游设备的磨损,并且大大提高了油浆的可利用价值。可以理解的是,含有固体颗粒的浓缩油浆可被收集以继续被净化。其中,未处理的所述油浆中的固体颗粒的含量为500-7000μg/g。
如图1中所示,过滤单元14可包括过滤组件140,过滤组件140可包括彼此相互串联的多个如两个过滤器110。可以理解的是,每个过滤器110可过滤得到净化油浆和含有固体颗粒的浓缩油浆。其中,位于过滤组件140的最上游的过滤器110首先接收由原料罐12排放出的油浆,并滤除其中的固体颗粒以得到净化油浆和浓缩油浆,之后,将由最上游的过滤器110过滤得到的浓缩油浆排放到相邻的下游的过滤器110中进行过滤,最终得到净化油浆和浓缩油浆,这样,由上游的过滤器110过滤得到的浓缩油浆排放到相邻的下游的过滤器110中进行过滤,由此,经过多个过滤器110的过滤作用,大大提高了油浆的回收率,例如可使得油浆的回收率在98%以上,同时也提高了油浆的回收效率。
需要说明的是,过滤器110可包括过滤器外壳和设置在所述过滤器外壳内的滤芯,所述过滤器外壳上开设有分别供所述净化油浆排出的清液排出口以及供所述浓缩油浆排出的浓缩液排出口,所述过滤器外壳上还开设有供浓缩油浆进入的过滤器进口。优选地,可选用错流膜过滤器以提高过滤效率,其中,可选用陶瓷膜滤芯或是金属材料膜滤芯。
为了兼顾过滤效率以及使得滤芯不易被堵塞,所述滤芯的过滤精度优选为10-1000纳米,进一步优选地,所述滤芯的过滤精度优选为50-200纳米。另外,可使得所述油浆经过过滤器110的速度为1.5-5.0m/s,这样,在保证较好的过滤效果的前提下,还能够将沉积在所述滤芯上的杂质及时冲刷掉,使得滤芯不易被堵塞,保持过滤通量的稳定,提高了过滤效率。
为了进一步提高过滤效果,过滤单元14可包括彼此并联的多个如两个过滤组件140,这样,由原料罐12排放出的油浆可分别进入到多个过滤组件140中进行过滤。由此,通过设置多个过滤组件140,进一步提高了油浆的回收率和油浆的回收效率。
另外,可在原料罐12和过滤单元14之间设置第一输送泵146,第一输送泵146能够将原料罐12排出的油浆泵入过滤组件140中,当设置有多个过滤组件140时,第一输送泵146可将原料罐12排出的油浆分别泵入多个过滤组件140中。
此外,可在原料罐12内设置能够加热油浆的第一加热件122,第一加热件122能够将油浆加热到130-320℃,这样,可保证流经过滤器110的油浆的通量,由此可提高过滤效果和过滤效率,同时使得所述滤芯不易堵塞,保证了整个净化装置10的运行稳定性。
优选地,可使得所述油浆经过过滤器110的压力为0.2-1.5Mpa,这样既保证了过滤效果,同时也保证了能够及时将所述滤芯上所沉积的杂质进行冲刷。
如图1中所示,可在过滤单元14的下游设置二次过滤单元16,二次过滤单元16可包括二次过滤器160,二次过滤器160可设置为能够接收由过滤单元14排出的所述浓缩油浆并再次过滤所述浓缩油浆以得到滤除固体颗粒的二次净化油浆和含有固体颗粒的二次浓缩油浆,这样,进一步提高了油浆的回收率。
需要说明的是,二次过滤器160可包括二次过器外壳和设置在所述二次过滤器外壳内的二次滤芯,所述二次过滤器外壳上开设有分别供所述二次净化油浆排出的二次清液排出口以及供所述二次浓缩油浆排出的二次浓缩液排出口,所述二次过滤器外壳上还开设有供浓缩油浆进入的二次过滤器进口。优选地,可选用错流膜过滤器以提高过滤效率,其中,可选用陶瓷膜滤芯或是金属材料膜滤芯。
为了兼顾过滤效率以及使得二次滤芯不易被堵塞,所述二次滤芯的过滤精度优选为10-1000纳米,进一步优选地,所述二次滤芯的过滤精度优选为50-200纳米。另外,可使得所述浓缩油浆经过二次过滤器160的速度为1.5-5.0m/s,这样,在保证较好的过滤效果的前提下,还能够将沉积在所述二次滤芯上的杂质及时冲刷掉,使得二次滤芯不易被堵塞,保持过滤通量的稳定,提高了过滤效率。
如图1中所示,可在过滤单元14和二次过滤单元16之间设置缓冲罐18,也就是说,在对由过滤单元14排出的浓缩油浆进行二次过滤之前,可先进入缓冲罐18中,可在缓冲罐18上开设分别供由过滤单元14排出的浓缩油浆进入的缓冲罐进口和供所述浓缩油浆排出的缓冲罐出口,其中,所述缓冲罐出口与二次过滤器160的进口相连通。
另外,可在缓冲罐18内设置能够加热所述浓缩油浆的第二加热件180,第二加热件180能够将浓缩油浆加热到130-300℃,这样,可保证流经过二次过滤器160的浓缩油浆的通量,由此可提高过滤效果和过滤效率,同时使得所述二次滤芯不易堵塞,保证了整个净化装置10的运行稳定性。
优选地,可使得所述浓缩油浆经过二次过滤器160的压力为0.2-1.0Mpa,这样既保证了过滤效果,同时也保证了能够及时将所述二次滤芯上所沉积的杂质进行冲刷。
为了提高过滤效果和过滤效率,同时保证整个净化装置10能够稳定运行,可将由过滤组件140中所排出的浓缩油浆分出一部份返回到原料罐12中。
其中,可在原料罐12上开设回料液进口,过滤组件140中的末端的过滤器110即过滤组件140的最下游的过滤器110的浓缩液排出口分别与所述回料液进口和所述缓冲罐进口相连通,这样,可使得由所述浓缩液排出口排出的浓缩油浆中的一部分进入缓冲罐18中以进行二次过滤,而剩余部分浓缩油浆则返回到原料罐12中。优选地,将由过滤组件140中的末端的过滤器110的所述浓缩液排出口排出的浓缩油浆中的部分例如绝大部分可返回到原料罐12中,由此不仅提高了过滤效果,而且提高了油浆的回收率。
由过滤单元14的排出的净化油浆的总量为进入过滤单元14的进料总量的80-85%。
为了便于控制,可在过滤组件140中的末端的过滤器110的浓缩液排出口处设置第一导出总管142以及在第一导出总管142上设置第一控制阀144,第一控制阀144设置为能够控制分别进入原料罐12的回料液进口和缓冲罐18的缓冲罐进口的浓缩油浆的量。
另外,二次过滤器160的所述二次浓缩液排出口能够分别将所述二次浓缩油浆中的一部分排到二次过滤器160外以及将另一部分的所述二次浓缩油浆排到缓冲罐18中,可以理解的是,由二次过滤器160排出的二次浓缩油浆中的一部分可排出到二次过滤器160外,例如可排到收集罐13中进行收集,而剩余部分则可返回到缓冲罐18中,这样,不仅提高了油浆的回收率,并且进一步提高了整个净化装置10的运行稳定性。优选地,由二次过滤器160排出的二次浓缩油浆中的部分例如绝大部分可返回到缓冲罐18中。
由二次过滤器160排出的二次净化油浆的总量为进入二次过滤器160的进料总量的90-95%。
为了便于控制,可在二次过滤器160的二次浓缩液排出口处设置第二导出总管162以及在第二导出总管162上设置第二控制阀164,第二控制阀164设置为能够控制分别排到缓冲罐18和排到收集罐13中的二次浓缩油浆的量。
另外,可在缓冲罐18和二次过滤单元16之间设置第二输送泵166,第二输送泵166能够将缓冲罐18排出的浓缩油浆泵入到二次过滤单元16的二次过滤器160中。
本实用新型还提供了一种油浆的净化方法,所述油浆的净化方法包括:步骤S10:收集油浆;步骤S20:过滤所述步骤S10中所收集的油浆,得到滤除固体颗粒后的净化油浆和含有固体颗粒的浓缩油浆。优选地,可利用本实用新型所提供的油浆的净化装置10对油浆进行净化。在过滤时,可使得所述油浆的压力为0.2-1.5Mpa,由此,保证了过滤通量,同时提高了过滤效果。另外,可使得所述油浆过滤时的速度为1.5-5.0m/s,这样,可保证较好的过滤效果。
所述油浆的净化方法包括:步骤S30、收集所述步骤S20中所得到的浓缩油浆,之后,过滤收集后的浓缩油浆,得到滤除固体颗粒的二次净化油浆和含有固体颗粒的二次浓缩油浆。其中,可收集所述步骤S20中所得到的部分浓缩油浆,而剩余的浓缩油浆可返回到步骤S10中。另外,所述二次浓缩油浆中的部分可排放出去,剩余部分的二次浓缩油浆可返回到所述步骤S30中的收集步骤。
在上述步骤S30中,过滤时收集后的浓缩油浆时,可保持浓缩油浆的压力为0.2-1.0Mpa,由此,保证了过滤通量,同时提高了过滤效果。另外,可使得所述浓缩油浆过滤时的速度为1.5-5.0m/s,这样,可保证较好的过滤效果。
另外,在所述步骤S10中,收集油浆后,可加热油浆,优选地,可将所述油浆加热到130-320℃,这样,可更好的过滤所述油浆。
在所述步骤S30中,收集所述步骤S20中所得到的浓缩油浆后且在过滤所述浓缩油浆之前,可加热所述浓缩油浆,优选地,可将所述浓缩油浆加热到130-300℃,这样,可更好的过滤所述浓缩油浆。
下面将通过实施例进一步说明本实用新型的效果。
实施例
实施例1
利用图1所示的油浆的净化装置净化油浆,其中,油浆中的固体颗粒的含量为4000μg/g,净化的过程如下:
(1)将油浆以50t/h的进料量加入到原料罐12中,然后利用第一加热件122将油浆加热到130℃;
(2)通过第一输送泵146将原料罐12中的油浆分别泵入两个并列的过滤组件140中,进入过滤组件140的油浆被两个串联的过滤器110过滤,其中:油浆经过过滤器110的速度为2.5m/s,油浆经过过滤器110的压力为1.5MPa,过滤单元14中的过滤器110排出的净化油浆的总排量为40t/h;浓缩油浆由相应的过滤组件140的最末端的过滤器110的浓缩液排出口排出,并通过相应的第一控制阀144将浓缩油浆分别排到原料罐12和缓冲罐18中,其中,浓缩油浆以10t/h的排放量排入到缓冲罐18中;
(3)将缓冲罐18中的浓缩油浆加热到130℃;
(4)之后,利用第二输送泵166将加热的浓缩油浆泵入二次过滤器160中,其中,浓缩油浆经过二次过滤器160的速度为2.5m/s,浓缩油浆经过二次过滤器160的压力为1.0MPa,二次净化油浆以9t/h的排量排出二次过滤器160,二次浓缩油浆通过第二控制阀164可分别排入收集罐13和缓冲罐18,其中,以1t/h的排量排到收集罐13中。
经计算,油浆的回收率=1-(排入收集罐13的排量/油浆的进料量)×100%=1-(1t/h/50t/h)*100%=98.0%。通过检测以及相关计算可得,所得净化油浆的平均固含量为15μg/g。
实施例2
利用图1所示的油浆的净化装置净化油浆,其中,油浆中的固体颗粒的含量为4000μg/g,净化的过程如下:
(1)将油浆以50t/h的进料量加入到原料罐12中,然后利用第一加热件122将油浆加热到320℃;
(2)通过第一输送泵146将原料罐12中的油浆分别泵入两个并列的过滤组件140中,进入过滤组件140的油浆被两个串联的过滤器110过滤,其中:油浆经过过滤器110的速度为1.5m/s,油浆经过过滤器110的压力为0.2MPa,过滤单元14中的过滤器110排出的净化油浆的总排量为41t/h;浓缩油浆由相应的过滤组件140的最末端的过滤器110的浓缩液排出口排出,并通过相应的第一控制阀144将浓缩油浆分别排到原料罐12和缓冲罐18中,其中,浓缩油浆以9t/h的排放量排入到缓冲罐18中;
(3)将缓冲罐18中的浓缩油浆加热到300℃;
(4)之后,利用第二输送泵166将加热的浓缩油浆泵入二次过滤器160中,其中,浓缩油浆经过二次过滤器160的速度为1.5m/s,浓缩油浆经过二次过滤器160的压力为0.2MPa,二次净化油浆以8.1t/h的排量排出二次过滤器160,二次浓缩油浆通过第二控制阀164可分别排入收集罐13和缓冲罐18,其中,以0.9t/h的排量排到收集罐13中。
经计算,油浆的回收率=1-(排入收集罐13的排量/油浆的进料量)×100%=1-(0.9t/h/50t/h)*100%=98.2%。通过检测以及相关计算可得,所得净化油浆的平均固含量为18μg/g。
实施例3
利用图1所示的油浆的净化装置净化油浆,其中,油浆中的固体颗粒的含量为4000μg/g,净化的过程如下:
(1)将油浆以50t/h的进料量加入到原料罐12中,然后利用第一加热件122将油浆加热到220℃;
(2)通过第一输送泵146将原料罐12中的油浆分别泵入两个并列的过滤组件140中,进入过滤组件140的油浆被两个串联的过滤器110过滤,其中:油浆经过过滤器110的速度为2.0m/s,油浆经过过滤器110的压力为0.8MPa,过滤单元14中的过滤器110排出的净化油浆的总排量为42.5t/h;浓缩油浆由相应的过滤组件140的最末端的过滤器110的浓缩液排出口排出,并通过相应的第一控制阀144将浓缩油浆分别排放到原料罐12和缓冲罐18中,其中,浓缩油浆以7.5t/h的排放量排入到缓冲罐18中;
(3)将缓冲罐18中的浓缩油浆加热到220℃;
(4)之后,利用第二输送泵166将加热的浓缩油浆泵入二次过滤器160中,其中,浓缩油浆经过二次过滤器160的速度为2.0m/s,浓缩油浆经过二次过滤器160的压力为0.8MPa,二次净化油浆以7t/h的排量排出二次过滤器160,二次浓缩油浆通过第二控制阀164可分别排入收集罐13和缓冲罐18,其中,以0.5t/h的排量排到收集罐13中。
经计算,油浆的回收率=1-(排入收集罐13的排量/油浆的进料量)×100%=1-(0.5t/h/50t/h)*100%=99.0%。通过检测以及相关计算可得,所得净化油浆的平均固含量为19μg/g。
由此可以得知,利用本实用新型所提供的油浆的净化装置10,可大大提高油浆的回收率,并且净化效果较好。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容,均属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种油浆的净化装置,其特征在于,所述油浆的净化装置(10)包括:
原料罐(12),所述原料罐(12)具有能够容纳油浆的容纳腔室(120);以及
过滤单元(14),所述过滤单元(14)设置在所述原料罐(12)的下游,并且所述过滤单元(14)设置为能够接收由所述原料罐(12)排出的油浆并过滤所述油浆以得到滤除固体颗粒后的净化油浆和含有固体颗粒的浓缩油浆。
2.根据权利要求1所述的油浆的净化装置,其特征在于,所述过滤单元(14)包括过滤组件(140),所述过滤组件(140)包括彼此相互串联的多个过滤器(110)。
3.根据权利要求2所述的油浆的净化装置,其特征在于,所述过滤单元(14)包括彼此并联的多个过滤组件(140)。
4.根据权利要求3所述的油浆的净化装置,其特征在于,所述油浆的净化装置(10)包括设置在所述过滤单元(14)下游的二次过滤单元(16),所述二次过滤单元(16)包括二次过滤器(160),所述二次过滤器(160)设置为能够接收由所述过滤单元(14)排出的所述浓缩油浆并再次过滤所述浓缩油浆以得到滤除固体颗粒的二次净化油浆和含有固体颗粒的二次浓缩油浆。
5.根据权利要求4所述的油浆的净化装置,其特征在于,所述油浆的净化装置(10)包括设置在所述过滤单元(14)和所述二次过滤单元(16)之间的缓冲罐(18),所述缓冲罐(18)上开设有分别供由所述过滤单元(14)排出的浓缩油浆进入的缓冲罐进口和供所述浓缩油浆排出的缓冲罐出口,其中,所述缓冲罐出口与所述二次过滤器(160)的进口相连通。
6.根据权利要求5所述的油浆的净化装置,其特征在于,所述原料罐(12)上开设有回料液进口,所述过滤器(110)包括过滤器外壳和设置在所述过滤器外壳内的滤芯,所述过滤器外壳上开设有分别供所述净化油浆排出的清液排出口以及供所述浓缩油浆排出的浓缩液排出口,其中:所述过滤组件(140)中的末端的所述过滤器(110)的浓缩液排出口分别与所述回料液进口和所述缓冲罐进口相连通。
7.根据权利要求5所述的油浆的净化装置,其特征在于,所述二次过滤器(160)包括二次过滤器外壳和设置在所述二次过滤器外壳内的二次滤芯,所述二次过滤器外壳上开设有分别供所述二次净化油浆排出的二次清液排出口以及供所述二次浓缩油浆排出的二次浓缩液排出口,其中:所述二次过滤器(160)的所述二次浓缩液排出口能够分别将所述二次浓缩油浆中的一部分排到所述二次过滤器(160)外以及将另一部分的所述二次浓缩油浆排到所述缓冲罐(18)中。
8.根据权利要求5所述的油浆的净化装置,其特征在于,所述原料罐(12)内设置有能够加热油浆的第一加热件(122)。
9.根据权利要求5所述的油浆的净化装置,其特征在于,所述缓冲罐(18)内设置有能够加热所述浓缩油浆的第二加热件(180)。
10.根据权利要求5-9中任意一项所述的油浆的净化装置,其特征在于,所述油浆的净化装置(10)包括设置在所述原料罐(12)和所述过滤单元(14)之间的第一输送泵(146);和/或
所述油浆的净化装置(10)包括设置在所述缓冲罐(18)和所述二次过滤单元(16)之间的第二输送泵(166)。
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