CN214990489U - Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及分子筛领域，具体涉及一种Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置。该装置包括：调配罐(1)，其用于将絮凝剂与水混合得到絮凝剂溶液；混合釜(2)，其与所述调配罐(1)连接，用于将分子筛浆液与调配罐(1)中制得的絮凝剂溶液混合；调节阀(3)，其设置于所述调配罐(1)和所述混合釜(2)之间，用于调节絮凝剂溶液流量；流量计(4)，其设置于所述调节阀(3)和所述混合釜(2)之间，并用于测定和控制所述调节阀(3)的流量。本实用新型提供的装置能够提高Y型分子筛改性过程的“固‑液”分离效率，提高团聚度，减少分离过程中粒径小的分子筛颗粒穿滤跑损，减少渣料排放，改善分子筛粒径分布。

Description

Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置

技术领域

本实用新型涉及分子筛领域，具体涉及一种Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置。

背景技术

Y型分子筛作为一种重要的固体酸催化剂的活性组元，广泛应用于石油的炼制加工过程，特别是催化裂化过程、加氢裂化及烯烃烷基化过程。目前，由于我国汽油中烯烃含量较高是燃料油质量比较突出的问题之一，而催化裂化汽油烯烃含量较高以及其在汽油调和组份中占有较高比例，因此，开发降低催化裂化汽油烯烃含量的催化材料成为当前科研研究的热点之一。目前，催化裂化材料所用的改性Y型分子筛比较普遍采用稀土改性、镁、磷改性、脱铝补硅、脱硅脱铝扩孔等技术，其中涉及采取二次、三次甚至更多次离子交换技术来实现，由此带来的多次固液分离、洗滤去除杂质，造成Y型分子筛的制备过程收率低，制备成本偏高，污水中分子筛悬浮物偏高，污水处理成本高。

目前，工业上Y型分子筛固液分离普遍采用的是直接将一定固含量的分子筛浆液进行过滤、去除杂质，因Y型分子筛在改性过程中机泵叶轮高速旋转、机械搅拌等外界作用，导致部分分子筛粒度变小，容易穿滤，滤液中夹带跑损，分子筛收率偏低，污水中渣料较多。

从调变Y型分子筛的粒度大小，改善过滤效果，减少穿滤跑损以及工业连续化生产的角度对Y型分子筛制备过程中“固-液”分离方法进行优化，达到提高Y型分子筛“固-液”分离效率与提高产品收率，降低污水中悬浮物，减少渣料排放的目的，既有经济效益又有环保效益。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置，该装置能够提高Y型分子筛改性过程的“固-液”分离效率，减少分离过程中粒径小的分子筛颗粒穿滤跑损，减少渣料排放。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置，该装置包括：

调配罐，其用于将絮凝剂与水混合得到絮凝剂溶液；

混合釜，其与所述调配罐连接，用于将分子筛浆液与调配罐中制得的絮凝剂溶液混合；

调节阀，其设置于所述调配罐和所述混合釜之间，用于调节絮凝剂溶液流量；

流量计，其设置于所述调节阀和所述混合釜之间，并用于测定和控制所述调节阀的流量。

优选地，所述调配罐设置在所述混合釜的上方。

优选地，所述调配罐中设置有第一搅拌单元。

优选地，所述调配罐设置有两个进料口。

优选地，所述调配罐中设置有加热单元。

优选地，所述加热单元为蒸汽加热器。

优选地，所述混合釜中设置有第二搅拌单元。

优选地，所述混合釜底部设置有出料口。

优选地，所述混合釜顶部设置有两个进料口。

优选地，所述流量计为电磁流量计。

通过上述技术方案，本实用新型提供的预处理装置通过设置调配罐、流量计、调节阀和混合釜，能够将絮凝剂溶液与改性后的Y型分子筛浆液按一定比例混合，从而促进Y型分子筛颗粒形成团聚体，使得浆液中的Y型分子筛颗粒具有适当的粒度，因此能够减少分离过程中粒径小的分子筛颗粒穿滤跑损，提高后续固液分离效率，减少后续排放的废水中悬浮物含量。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置结构示意图。

图2是实施例1制备得到的Y型分子筛粒度分布图。

图3是对比例1制备得到的Y型分子筛粒度分布图。

附图标记说明

1 调配罐； 2 混合釜；

3 调节阀； 4 流量计；

5 第一搅拌单元； 6 第二搅拌单元；

7 加热单元； 8 循环管线；

A 水； B 絮凝剂；

C Y型分子筛浆液。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和表示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

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”通常是指参考附图的上、下、左、右。“内、外”是指相对于部件本身轮廓的内、外。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

图1为本实用新型提供的一种Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置的示意图，如图所示，本实用新型提供的Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置包括：

调配罐1，其用于将絮凝剂与水混合得到絮凝剂溶液；

混合釜2，其与所述调配罐1连接，用于将分子筛浆液与调配罐1中制得的絮凝剂溶液混合；

调节阀3，其设置于所述调配罐1和所述混合釜2之间，用于调节絮凝剂溶液流量；

流量计4，其设置于所述调节阀3和所述混合釜2之间，并用于测定和控制所述调节阀3的流量。

根据本实用新型，为了便于将所述絮凝剂溶液通入所述混合釜2，优选地，所述调配罐1设置在所述混合釜2的上方，使得所述絮凝剂溶液可以通过重力自流进入所述混合釜2。

根据本实用新型，为了加快所述絮凝剂的溶解速度使溶解更充分，优选地，所述调配罐1中设置有第一搅拌单元5。所述第一搅拌单元5没有特别的限定，可以使用本领域通常使用的各种带有搅拌桨的搅拌器。

根据本实用新型，所述调配罐1顶部设置有进料口，优选地，所述调配罐1顶部设置有两个进料口。设置于所述调配罐1顶部的两个进料口分别用于加入水和絮凝剂。

根据本实用新型，为了提高所述絮凝剂的溶解速率，优选地，所述调配罐内设置有加热单元7。所述加热单元7没有特别的限定，可以使用本领域通常使用的加热器，例如可以为电热器、电磁加热器和蒸汽加热器中的一种或多种，优选为蒸汽加热器。

根据本实用新型，为了使得所述分子筛浆液与所述絮凝剂溶液混合更充分，优选地，所述混合釜2中设置有第二搅拌单元6，所述第二搅拌单元6没有特别的限定，可以使用本领域通常使用的各种带有搅拌桨的搅拌器。

根据本实用新型，所述混合釜2底部设置有出料口，用于将混合后的分子筛浆液和絮凝剂溶液排出至后续的固液分离装置。优选地，所述混合釜2顶部设置有两个进料口，分别用于通入分子筛浆液和絮凝剂溶液。

根据本实用新型，所述混合釜2的出料口用于将所述混合釜2中混合的液体排出至下一步骤，例如可以排出至固液分离装置进行固液分离。

所述混合釜2外侧设置有循环管线8，所述循环管线8与所述出料口连接，用于将一部分从所述出料口排出的液体回流至所述混合釜2。

根据本实用新型，优选地，所述流量计4为电磁流量计。

下面对本实用新型的Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置的使用方法进行说明。

如图1所示，本实用新型提供的Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置包括：调配罐1，其具有两个进料口和一个出料口，所述调配罐的出料口与混合釜2连通；所述调配罐1与所述混合釜2之间的通路上设置有电磁流量计4和调节阀3，所述电磁流量计4用于测定和控制所述调节阀3的流量。所述混合釜2具有两个进料口和一个出料口，其中一个进料口用于通入Y型分子筛浆液，另一个进料口与所述调配罐的出料口连通，所述出料口分别与循环管线8和外部的固液分离装置连通，所述出料口与所述循环管线8之间设置有阀门。另外，所述调配罐1和所述混合釜2中分别设置有第一搅拌单元5和第二搅拌单元6。所述调配罐1还设置有加热单元7。

分别从两个进料口进入所述调配罐1的水A和絮凝剂B在第一搅拌单元5的搅拌和加热单元7的加热下配制成溶液，之后通过流量计4和调节阀3自流进入所述混合釜2，再加入Y型分子筛浆液C，在第二搅拌单元6的搅拌下混合后从出料口排出，进行下一步骤的固液分离。当需要调节出口流量时，可使一部分所述混合釜2的出料口排出的液体经过循环管线8返回混合釜2

以上装置通过设置流量计和调节阀使得絮凝剂溶液能够与改性后的Y型分子筛浆液按一定比例混合，从而促进Y型分子筛颗粒形成团聚体，使得浆液中的Y型分子筛颗粒具有适当的粒度，因此能够减少分离过程中粒径小的分子筛穿滤跑损，提高后续固液分离效率，减少后续排放的废水中悬浮物含量。

实施例1

采用本实用新型所述Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置对Y型分子筛浆液进行预处理，步骤如下：

在调配罐1中加入25m³化学水，开启第一搅拌器5进行搅拌，开启加热单元7使调配罐1中的水加热至60℃，加入25kg絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺，配制成1g/L水溶液，继续搅拌2小时。

使改性的NaY分子筛浆液(其中，固含量为100-200g/L)溢流通入混合釜2，同时通过流量计4和调节阀3控制使得自调配罐1进入混合釜2的絮凝剂水溶液中絮凝剂质量与溢流通入混合釜2的分子筛浆液中的分子筛质量之比为1：200000。从混合釜2的出料口排出液体，连续过滤，收集滤液。后续采用闪蒸干燥、水热焙烧方法制备得到Y型分子筛。

采用中国石化催化剂有限公司Q/SH 361 911—2018方法测定所得分子筛的粒度，图2是实施例1得到的Y型分子筛的粒度分布图

实施例2

按照实施例1的方式进行，不同之处在于，自调配罐1进入混合釜2的絮凝剂水溶液中絮凝剂质量与溢流通入混合釜2的分子筛浆液中的分子筛质量之比为1：50000。

实施例3

按照实施例1的方式进行，不同之处在于，自调配罐1进入混合釜2的絮凝剂水溶液中絮凝剂质量与溢流通入混合釜2的分子筛浆液中的分子筛质量之比为35：100000。

实施例4

按照实施例1的方式进行，不同之处在于，自调配罐1进入混合釜2的絮凝剂水溶液中絮凝剂质量与溢流通入混合釜2的分子筛浆液中的分子筛质量之比为45：100000。

对比例1

按照实施例1的方式进行，不同之处在于，不加入絮凝剂。

采用中国石化催化剂有限公司Q/SH 361 911—2018方法测定所得分子筛的粒度，图3是对比例1得到的Y型分子筛的粒度分布图。

测试例

使用中国石化催化剂有限公司Q/SH 361 706—2017方式测定实施例和对比例所得滤液中的悬浮物含量，结果见表1所示。

表1

实施例编号	滤液悬浮物含量(mg/L)
		实施例1	142
实施例2	93
		实施例3	88
实施例4	122
		对比例1	2284

从图2、图3和表1的结果可以看出，使用本实用新型提供的装置对Y型分子筛改性浆液进行处理，固液分离的滤液悬浮物少，减少了废物排放，提高了收率，并且所得Y型分子筛的粒度分布均匀，粒径偏小(1μm以下)的颗粒数量明显减少。

以上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，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，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Y型分子筛改性浆液固液分离预处理装置，其特征在于，该装置包括：

调配罐(1)，其用于将絮凝剂与水混合得到絮凝剂溶液；

混合釜(2)，其与所述调配罐(1)连接，用于将分子筛浆液与调配罐(1)中制得的絮凝剂溶液混合；

调节阀(3)，其设置于所述调配罐(1)和所述混合釜(2)之间，用于调节絮凝剂溶液流量；

流量计(4)，其设置于所述调节阀(3)和所述混合釜(2)之间，并用于测定和控制所述调节阀(3)的流量。

2.根据权利要求1所述的预处理装置，其特征在于，所述调配罐(1)设置在所述混合釜(2)的上方。

3.根据权利要求1所述的预处理装置，其特征在于，所述调配罐(1)中设置有第一搅拌单元(5)。

4.根据权利要求1所述的预处理装置，其特征在于，所述调配罐(1)设置有两个进料口。

5.根据权利要求1所述的预处理装置，其特征在于，所述调配罐(1)中设置有加热单元(7)。

6.根据权利要求1所述的预处理装置，其特征在于，所述加热单元(7)为蒸汽加热器。

7.根据权利要求1所述的预处理装置，其特征在于，所述混合釜(2)中设置有第二搅拌单元(6)。

8.根据权利要求1所述的预处理装置，其特征在于，所述混合釜(2)底部设置有出料口，顶部设置有两个进料口。

9.根据权利要求8所述的预处理装置，其特征在于，所述混合釜(2)外侧设置有循环管线(8)，所述循环管线(8)连接于所述出料口，用于将一部分从所述出料口排出的液体回流至所述混合釜(2)。

10.根据权利要求1所述的预处理装置，其特征在于，所述流量计(4)为电磁流量计。

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