KR20210134678A - 오일 슬러리 필터, 오일 슬러리 필터 유닛 및 이를 포함하는 오일 슬러리 필터 시스템 및 오일 슬러리 여과 방법 - Google Patents
오일 슬러리 필터, 오일 슬러리 필터 유닛 및 이를 포함하는 오일 슬러리 필터 시스템 및 오일 슬러리 여과 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210134678A KR20210134678A KR1020217030361A KR20217030361A KR20210134678A KR 20210134678 A KR20210134678 A KR 20210134678A KR 1020217030361 A KR1020217030361 A KR 1020217030361A KR 20217030361 A KR20217030361 A KR 20217030361A KR 20210134678 A KR20210134678 A KR 20210134678A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- filter
- oil slurry
- filtration
- oil
- filter unit
- Prior art date
Links
- 239000002002 slurry Substances 0.000 title claims abstract description 422
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims abstract description 333
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 164
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 617
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 120
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 claims description 99
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 68
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 59
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 50
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 47
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 42
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 38
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 29
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 claims description 22
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 20
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 20
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 18
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 16
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 16
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 15
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 14
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 claims description 14
- 239000011280 coal tar Substances 0.000 claims description 14
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 14
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 14
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 claims description 14
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 13
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 13
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 12
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 claims description 12
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 12
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 11
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 11
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims description 10
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims description 10
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 9
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 9
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 9
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 8
- FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxomagnesium;hydrate Chemical compound O.[Mg]=O.[Mg]=O.[Mg]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 8
- 239000010451 perlite Substances 0.000 claims description 8
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 claims description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 5
- 229920002978 Vinylon Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 5
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 4
- 239000012812 sealant material Substances 0.000 claims description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 abstract description 16
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 abstract description 16
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 abstract description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 269
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 84
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 48
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 24
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 18
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 15
- 238000011045 prefiltration Methods 0.000 description 8
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- JLUUVUUYIXBDCG-UHFFFAOYSA-N 6-[1-benzyl-6-(4-methylpiperazin-1-yl)benzimidazol-2-yl]-n,3-dimethyl-[1,2,4]triazolo[4,3-a]pyrazin-8-amine Chemical compound C=1N2C(C)=NN=C2C(NC)=NC=1C1=NC2=CC=C(N3CCN(C)CC3)C=C2N1CC1=CC=CC=C1 JLUUVUUYIXBDCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000007888 film coating Substances 0.000 description 1
- 238000009501 film coating Methods 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 210000003666 myelinated nerve fiber Anatomy 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 1
- 229920006389 polyphenyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
- B01D39/1623—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/08—Filter cloth, i.e. woven, knitted or interlaced material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
- B01D35/005—Filters specially adapted for use in internal-combustion engine lubrication or fuel systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/02—Loose filtering material, e.g. loose fibres
- B01D39/04—Organic material, e.g. cellulose, cotton
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/02—Loose filtering material, e.g. loose fibres
- B01D39/06—Inorganic material, e.g. asbestos fibres, glass beads or fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/08—Filter cloth, i.e. woven, knitted or interlaced material
- B01D39/083—Filter cloth, i.e. woven, knitted or interlaced material of organic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
- B01D39/2003—Glass or glassy material
- B01D39/2017—Glass or glassy material the material being filamentary or fibrous
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G53/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more refining processes
- C10G53/02—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more refining processes plural serial stages only
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/18—Filters characterised by the openings or pores
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/02—Types of fibres, filaments or particles, self-supporting or supported materials
- B01D2239/0208—Single-component fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/0604—Arrangement of the fibres in the filtering material
- B01D2239/0613—Woven
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/0604—Arrangement of the fibres in the filtering material
- B01D2239/0622—Melt-blown
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/0604—Arrangement of the fibres in the filtering material
- B01D2239/0627—Spun-bonded
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/065—More than one layer present in the filtering material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/12—Special parameters characterising the filtering material
- B01D2239/1208—Porosity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/12—Special parameters characterising the filtering material
- B01D2239/1233—Fibre diameter
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/12—Special parameters characterising the filtering material
- B01D2239/1291—Other parameters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/13—Supported filter elements
- B01D29/23—Supported filter elements arranged for outward flow filtration
- B01D29/27—Filter bags
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Abstract
본 발명은 오일 슬러리 필터, 오일 슬러리 필터를 포함하는 필터 유닛, 오일 슬러리 필터를 포함하는 다중 필터 시스템 및 오일 슬러리 필터를 포함하는 다단 필터 시스템을 제공한다. 본 발명의 오일 슬러리 필터는 가요성 텍스처의 필터 부품을 사용하므로, 필터 재료가 고-점도 콜로이드 불순물에 의해 필터 재료가 쉽게 막히고, 필터의 재생 효율이 열위하며, 여과 효율이 낮은 문제가 해결되고, 필터 잔류물의 역세정 처리를 보다 편리하게 하고, 필터의 재생 효율을 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 오일 슬러리 필터, 오일 슬러리 필터를 포함하는 필터 유닛, 오일 슬러리 필터를 포함하는 다중 필터 시스템(multiple-filter system) 및 오일 슬러리 필터를 포함하는 다단 필터 시스템(multiple-stage filter system)에 관한 것이며, 본 발명은 또한, 오일 슬러리 필터를 사용하는 오일 슬러리 여과 방법에 관한 것이다.
접촉 분해(catalytic cracking)는 중유(heavy oil)를 경유(light oil)로 전환시켜 가솔린 및 디젤 등 다양한 오일 제품을 생산하는 중요한 공정 기술이며, 현재 오일 정제 분야에서 가장 중요하고, 가장 널리 적용되는 기술 중 하나이지만, 오일 슬러리(중유)는 접촉 분해의 부산물이며, 특히, 현재 접촉 분해에서 대부분 수소첨가 잔류 오일(hydrogenated residual oil) 또는 잔류 오일과 혼합된 왁스 오일이 원 재료로 채택되어, 오일 슬러리의 수율은 통상적으로 약 5% 더 높고, 수율이 더 높은 경우, 8%에 도달하기도 한다. 오일 슬러리는 다환 방향족 탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbons)가 풍부하여, 선박 연료 또는 카본 블랙, 카본 섬유 등의 생산의 원 재료로 사용될 수 있으므로, 부산물 오일 슬러리는 효과적으로 사용될 수 있다. 그러나, 부산물 오일 슬러리는 일반적으로, 1~6 g/L 접촉 분해 촉매 입자와 같은 다양한 불순물을 함유하고, 이는 선박 연료 또는 카본 블랙 및 카본 섬유 등의 생산을 위한 원 재료 지수(index)를 충족하지 못한다. 따라서, 오일 슬러리의 효율적인 활용은 여전히 업계가 해결해야 할 기술적 문제이다.
오일 슬러리의 활용 가치를 향상시키기 위해, 먼저 오일 슬러리 내 고체 입자와 같은 불순물이 제거되어야 한다. 종래 기술에서, 액상 내 고체 입자를 제거하기 위해 침강(sedimentation), 응집(flocculation) 및 원심분리와 같은 많은 공정이 있다. 그러나, 오일 슬러리는, 아스팔텐을 함유하고, 높은 점도를 가지며, 상온에서도 반고체 상태이다. 이 경우, 상기에서 언급한 전통적인 정화(purification) 공정이 사용되는 경우, 오일 슬러리의 정화 효율은 매우 낮아진다. 또한, 여과도 오일 슬러리에서 고체 입자를 제거하는 공정 중 하나이지만, 여전히 낮은 여과 정밀도, 열위한 여과 효과, 필터의 필터 재료의 쉬운 마모 및 낮은 필터의 재생 효율과 같이 다양한 문제가 있다. 또한, 여과 정밀도를 향상시키기 위해, 다단 여과 방법이 일반적으로 사용되지만, 다단 여과는 상기에서 언급한 문제를 해결하지 못하고, 일반적으로 오일 슬러리의 정화 효율에 영향을 미친다.
CN102002385A는 접촉 분해 오일 슬러리로부터 잔류물을 분리하는 장치 및 공정을 개시하며, 이는 적어도 2개의 필터 그룹을 포함하고, 각각의 필터 그룹은 프리-필터(pre-filte) 및 미세 필터로 구성되며, 프리-필터는 2~10 마이크로미터의 여과 정밀도를 갖는, 지-형상의(wedge-shaped) 금속 권선(winding wire) 필터 요소이고, 미세 필터는 0.2~1.0 마이크로미터의 여과 정밀도를 갖는, 비대칭 금속 분말 소결 필터 요소이다.
CN103865571A는 중유로부터 고체 입자를 제거하는 공정을 개시하며, 여기서 여과 시스템은 적어도 하나의 프리-필터 및 적어도 2개의 미세 필터를 포함하고, 미세 필터의 여과 정밀도는 프리-필터보다 우수하며, 프리-필터 및 미세 필터는 직렬로 연결되어, 중유는 프리-필터를 통하여 여과되고, 다음으로 미세 필터를 통과하여, 미세 필터에 필터 케이크가 형성되며, 여과될 원 중유(original heavy oil)는 미세 필터를 통해 직접적으로 여과되지 않는다.
상술한 바와 같이, 종래기술은 통상적으로, 여과를 위해, 정밀도가 상이한 저-정밀도의 프리-필터 및 고-정밀도의 미세 필터로 구성되는 필터 그룹을 사용하며, 이들의 제조는 복잡하고, 미세 필터의 가격은 상대적으로 높다. 또한, 오일 슬러리를 여과하는 경우, 오일 슬러리의 아스팔텐이 필터 재료에 결착하여(adhere) 필터 요소 재료로 삽입되어 변형을 일으키고, 필터 요소가 막히게 되어, 역세정(backwash) 및 재생을 어렵게하고, 이는 필터의 마모를 더욱 악화시키며, 필터의 수명을 단축시킨다.
본 발명의 목적은 상기에서 언급한 종래기술의 기술적 문제점을 해결할 수 있고, 여과 작업을 단순화하고, 여과 효과를 향상시키고, 필터의 여과 효율을 향상시키며, 필터의 마모를 저감하고, 필터의 수명을 연장할 수 있는 오일 슬러리 필터를 제공하는데 있다. 또한, 필터 잔류물의 역세정 처리를 보다 편리하게 하고, 필터의 재생 효율을 향상시킬 수 있다. 나아가, 본 발명의 목적은 오일 슬러리 필터를 포함하는 오일 슬러리 필터 유닛, 오일 슬러리 필터를 포함하는 다중 필터 시스템, 오일 슬러리 필터를 포함하는 다단 필터 시스템 및 오일 슬러리 필터를 사용하는 오일 슬러리 여과 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 발명자들은 집약적인(intensive) 연구를 수행하여, 본 발명의 특정 가요성(flexible) 재료의 필터 부품(component)을 포함하는 오일 슬러리 필터를 사용함으로써, 상기 기술적 문제들을 해결할 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성하였다. 구체적으로, 본 발명의 발명자들은 오일 슬러리 필터에 있어서, 가요성 필터 부품이 특정 층을 포함하거나, 또는 가요성 필터 부품이 특정 필터 보조제(aid)의 필터 케이크층(cake layer)을 구비하는 경우, 우수한 여과 효율 및 여과 효과가 달성되며, 고-점도 콜로이드 불순물에 의해 필터 재료가 쉽게 막히고, 필터의 재생 효율이 열위하며, 여과 효과가 낮은 문제들이 해결되고, 필터 잔류물의 역세정 처리를 보다 편리하게 하고, 필터의 재생 효율을 향상시킬 수 있음을 발견하였다. 본 발명에서는, 다음과 같은 구현예가 제공될 수 있다.
오일 슬러리 여과 유닛은 상기 필터 유닛에 적어도 하나의 필터 및 각각의 필터와 개별적으로 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인(inlet pipeline), 여과된 오일 출구(outlet) 파이프라인 및 필터 잔류물 배출 파이프라인이 제공되고,
필터는 가요성 필터 재료의 핀홀-프리(pinhole-free) 필터백으로 제공되며, 가요성 필터 재료는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리에스터 섬유, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄 및 유리 섬유로부터 선택되는 하나 이상 또는 상기 재료의 임의의 2개 이상의 조합으로부터 획득되는 재료이며,
상기 가요성 필터 재료는 2~15 마이크로미터의 여과 정밀도를 가지며, 가요성 필터 재료는 520~660 g/m2의 평량(basis weight)을 갖고, 상기 가요성 필터 재료는 적어도 고체-제거층(solid-removal layer) 및 베이스 천층(base cloth layer)이 제공되고, 상기 고체-제거층은 85%~98%의 공극율을 가지며, 상기 베이스 천층은 30%~40%의 공극율을 갖는다.
오일 슬러리 필터 시스템은, 필터 유닛 및 필터 보조제 완충(buffer) 탱크를 포함한다. 필터 유닛은 적어도 하나의 필터 및 각각의 필터와 개별적으로 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인, 여과된 오일 출구 파이프라인 및 필터 잔류물 배출 파이프라인이 제공되며, 필터 보조제 완충 탱크의 배출구는 필터의 오일 슬러리 입구와 연통한다.
필터는 가요성 필터 재료의 핀홀-프리 필터백으로 제공되며, 가요성 필터 재료는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리아미드 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄, 유리 섬유 및 비닐론(vinylon)으로부터 선택되는 하나 이상 또는 상기 재료의 임의의 2개 이상의 조합으로부터 획득되는 재료이며,
상기 가요성 필터 재료는 3~25 마이크로미터의 여과 정밀도를 가지며, 상기 가요성 필터 재료는 85%~98%의 공극율 및 300~1000 g/m2의 평량을 갖는다.
다중 필터 오일 슬러리 필터 시스템은 필터 유닛 및 제어 시스템을 포함하고,
필터 유닛은 적어도 2개의 필터 및 각각의 필터와 개별적으로 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인, 여과된 오일 출구 파이프라인, 퍼지 매체(purge medium) 입구 파이프라인 및 필터 잔류물 배출 파이프라인이 제공되고,
필터는 가요성 필터 재료의 핀홀-프리 필터백으로 제공되며,
가요성 필터 재료는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리에스터 섬유, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄 및 유리 섬유로부터 선택되는 하나 이상 또는 상기 재료의 임의의 2개 이상의 조합으로부터 획득되는 재료이며,
상기 제어 시스템은 온라인 압력차 모니터링 모듈(online pressure difference monitoring module), 필터 제어 모듈 및 퍼지 제어 모듈을 포함하고, 상기 온라인 압력차 모니터링 모듈은 온라인으로 사용되는 필터의 압력차를 모니터링하는데 사용되며, 상기 필터 제어 모듈은 필터 시스템을 켜고 끄도록 필터를 제어하는데 사용되고, 상기 퍼지 제어 모듈은 필터의 블로우백(blowback) 공정을 제어하는데 사용된다.
다단 오일 슬러리 필터 시스템은 1차 필터 유닛, 2차 필터 유닛 및/또는 3차 필터 유닛을 포함하고,
상기 1차 필터 유닛은 적어도 하나의 필터 및 각각의 필터와 개별적으로 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인, 여과된 오일 출구 파이프라인 및 필터 잔류물 배출 파이프라인이 제공되고, 제1 필터는 가요성 필터 재료의 핀홀-프리 필터백으로 제공되며, 가요성 필터 재료는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리아미드 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄 및 유리 섬유로부터 선택되는 하나 이상 또는 상기 재료의 임의의 2개 이상의 조합으로부터 획득되는 재료이며, 가요성 필터 재료는 및 520~660 g/m2의 평량을 갖고,
상기 2차 필터 유닛은 구동 수단을 갖는 자동 역세정 필터 장치로 제공되며,
상기 3차 필터유닛에는 적어도 하나의 제2 필터가 제공되고, 상기 필터는 가요성 필터 재료의 핀홀-프리 필터백으로 제공되며, 가요성 필터 재료는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리아미드 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄, 유리 섬유 및 비닐론으로부터 선택되는 하나 이상 또는 상기 재료의 임의의 2개 이상의 조합으로부터 획득되는 재료이며,
1차 필터 유닛의 필터 재료의 여과 정밀도는 2~15 마이크로미터이고, 2차 필터 유닛의 필터 재료의 여과 정밀도는 1차 필터 유닛의 필터 재료의 여과 정밀도 보다 낮으며, 3차 필터 유닛의 필터 재료의 여과 정밀도는 1차 필터 유닛의 필터 재료의 여과 정밀도 보다 낮고,
1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구 파이프라인은 2차 필터 유닛의 입구 파이프라인 및 3차 필터 유닛의 입구 파이프라인과 개별적으로 연통한다.
상술한 필터 시스템을 사용하여 오일 슬러리를 여과하는 공정은, 오일 슬러리를 필터와 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인을 통해 이송하여 여과를 수행하는 단계를 포함하고, 필터는 가요성 필터 재료의 핀홀-프리 필터백으로 제공되며, 여과된 오일은 여과된 오일 출구 파이프라인으로부터 추출되고, 상기 오일 슬러리는 입자 불순물을 갖는 액체 탄화수소이다.
오일 슬러리 여과 방법은 다음을 포함한다.
(1) 필터 보조제 및 혼합 매체는 여과 보조체 완충 탱크에서 완전히 혼합된 이후, 필터에 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인을 통해 필터에 첨가되며, 가요성 필터 재료의 핀홀-프리 필터백의 표면에 필터 케이크가 형성되는 경우, 필터 보조제의 첨가는 정지되고,
(2) 오일 슬러리는 필터에 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프 라인을 통해 필터로 이송되어 여과를 수행하고, 필터는 가요성 필터 재료의 핀홀-프리 필터백으로 제공되며, 여과된 오일은 여과된 오일 출구 파이프라인으로부터 추출되고, 상기 오일 슬러리는 입자 불순물을 포함하는 액체 탄화수소이다.
다중 필터 오일 슬러리 필터 시스템을 사용하는 오일 슬러리 여과 방법은 다음을 포함한다.
(1) 필터 유닛은 적어도 2개의 필터가 제공되며, 오일 슬러리를 필터와 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인을 통하여 적어도 하나의 온라인 필터로 이송하여 여과를 수행하고, 필터는 가요성 필터 재료의 핀홀-프리 필터백으로 제공되며, 여과된 오일은 여과된 오일 출구 파이프라인으로부터 추출되며;
(2) 상기 제어 시스템은 온라인 압력차 모니터링 모듈, 필터 제어 모듈 및 퍼지 제어 모듈을 포함하고, 상기 온라인 압력차 모니터링 모듈은 온라인 필터의 압력차를 모니터하는데 사용되고, 상기 필터 제어 모듈은 단일 필터(single filter)를 제어하여 필터 시스템을 켜고 끄는데 사용되며, 상기 퍼지 모듈은 필터의 블로우백 공정을 제어하는데 사용되고,
온라인 압력차 모니터링 모듈이 온라인 필터의 압력차가 설정값에 도달하거나 설정값보다 높은 것을 모니터링 하는 경우, 백업 필터는 필터 제어 모듈을 통하여 필터 시스템을 켜고, 압력차가 설정값에 도달하거나 설정값보다 높은 필터는 필터 시스템을 끄고, 필터 시스템이 꺼진 필터는 잔류물 제거(unloading) 및 퍼지 제어 모듈을 통해 퍼지 매체로 블로우백되며,
상기 오일 슬러리는 입자 불순물을 갖는 액체 탄화수소이다.
다중 필터 오일 슬러리 필터 시스템을 사용하는 오일 슬러리 여과 방법은 다음을 포함한다.
(1) 필터 유닛은 적어도 2개의 필터가 제공되며, 오일 슬러리를 필터와 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인을 통하여 적어도 하나의 온라인 필터로 이송하여 여과를 수행하고, 필터는 가요성 필터 재료의 핀홀-프리 필터백으로 제공되며, 여과된 오일은 여과된 오일 출구 파이프라인으로부터 추출되며;
(2) 상기 제어 시스템은 온라인 압력차 모니터링 모듈, 필터 제어 모듈 및 퍼지 제어 모듈을 포함하고, 상기 온라인 압력차 모니터링 모듈은 온라인 필터의 압력차를 모니터하는데 사용되고, 상기 필터 제어 모듈은 단일 필터를 제어하여 필터 시스템을 켜고 끄는데 사용되며, 상기 퍼지 모듈은 필터의 블로우백 공정을 제어하는데 사용되고;
온라인 압력차 모니터링 모듈이 온라인 필터의 압력차가 설정값에 도달하는 것을 모니터링 하는 경우, 백업 필터는 필터 제어 모듈을 통하여 필터 시스템을 켜고, 필터 케이크가 백업 필터의 핀홀-프리 필터 백에 형성된 이후, 압력차가 설정값에 도달하거나 설정값보다 높은 필터는 필터 시스템을 끄고, 필터 시스템이 꺼진 필터는 잔류물 제거 및 퍼지 제어 모듈을 통해 퍼지 매체로 블로우백되며;
상기 오일 슬러리는 입자 불순물을 갖는 액체 탄화수소이다.
다단 오일 슬러리 필터 시스템을 사용하는 오일 슬러리 여과 방법은 다음을 포함한다.
오일 슬러리는 1차 필터 유닛과 연통되는 오일 슬러리 파이프라인을 통하여 가요성 필터 재료의 핀홀-프리 필터백을 갖는 제1 필터로 이송되어 여과를 수행하고, 여과된 오일은 여과된 오일 출구 파이프라인으로부터 추출되며, 2차 필터 유닛 및/또는 3차 필터 유닛으로 이송되어 추가 여과를 수행하고,
상기 2차 필터 유닛은 구동 수단을 갖는 자동 역세정 필터 장치가 제공되며;
상기 3차 필터 유닛은 적어도 하나의 가요성 필터 재료의 핀홀-프리 필터백을 갖는 제2 필터가 제공되며;
상기 오일 슬러리는 입자 불순물을 갖는 액체 탄화수소이다.
본 발명의 가요성 텍스처의 필터 부품을 포함하는 필터를 통하여, 강력한 입자 차단(interception), 높은 여과 정밀도 및 양호한 재료 강도의 우수한 효과를 달성할 수 있다. 또한, 가요성 텍스처의 필터 부품을 사용하므로, 경질 필터 부분이 미세한 고체 입자에 의해 쉽게 막히는 결점이 극복되며, 여과 효율이 향상되고, 오일 슬러리 필터의 작업 기간이 연장된다.
또한, 본 발명의 가요성 텍스터의 필터 부품을 포함하는 필터는 필터의 마모를 저감하고, 필터의 수명을 연장하며, 필터의 역세정 처리를 편리하게 하고, 필터의 재생 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 가요성 텍스처의 필터 부품에 필터 보조제의 필터 케이크층이 제공되므로, 필터의 여과 효과가 향상될 수 있고, 필터의 수명이 길어질 수 있다.
나아가, 본 발명의 필터는, 고-농도 콜로이드 점성 촉매 스트림-함유 오일 슬러리 여과 방법의 장기간 안정적인 작업이 실현될 수 있으며, 이는 필터 재료가 고-점도 콜로이드 불순물에 의해 쉽게 막히고, 필터의 재생 효율이 열위하며 여과 효율이 낮은 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 본 발명의 필터는 잔류물 제거 방식이 다양하고 유연하여, 촉매 유기 재료로 인한 환경 오염 문제를 효과적으로 해결한다.
본 발명의 다단 필터 시스템은, 2차 필터 유닛 및/또는 3차 필터 유닛이 1차 필터 유닛의 하류(downstream)에 제공되어, 필터 시스템의 전체 여과 정밀도를 향상시키고, 여과 효과를 향상시킨다.
본 발명의 다중 필터 시스템은, 여과 작업을 교대로 수행할 수 있고, 오일 슬러리의 여과 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛의 일 구현예의 개략도(schematic diagram)이다.
도 2는 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛의 다른 구현예의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛의 다른 구현예의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛의 다른 구현예의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 다중 필터 시스템의 다른 구현예의 개략도이다.
도 6은 본 발명의 다중 필터 시스템의 다른 구현예의 개략도이다.
도 7은 본 발명의 다단 필터 시스템의 구조의 개략도이다.
도 8은 본 발명의 다단 필터 시스템의 1차 필터 유닛의 일 구현예의 개략도이다.
도 9는 본 발명의 다단 필터 시스템의 1차 필터 유닛의 다른 구현예의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛의 다른 구현예의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛의 다른 구현예의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛의 다른 구현예의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 다중 필터 시스템의 다른 구현예의 개략도이다.
도 6은 본 발명의 다중 필터 시스템의 다른 구현예의 개략도이다.
도 7은 본 발명의 다단 필터 시스템의 구조의 개략도이다.
도 8은 본 발명의 다단 필터 시스템의 1차 필터 유닛의 일 구현예의 개략도이다.
도 9는 본 발명의 다단 필터 시스템의 1차 필터 유닛의 다른 구현예의 개략도이다.
본 발명은 특정 구현예와 연관되어 아래에서 추가로 기술될 것이나, 이하의 구현예가 본 발명의 제한을 구성하는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 범위는 이들 특정 구현예에 제한되는 것이 아니라, 여기에 첨부된 청구범위에 의해 제한되어야 한다.
본 명세서에 언급된 모든 간행물, 특허출원, 특허 및 기타 참고문헌은 그 전체가 참조로 여기에 통합된다. 다르게 정의되지 않는한, 여기에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 모순되는 경우, 본 발명에 포함된 정의가 우선한다.
본 명세서에서, 재료, 물질, 방법, 단계, 디바이스, 부품 등이 "당업자에게 잘 알려진", "당업계에 잘 알려진", "종래기술" 또는 이들의 동의어와 같은 표현/접두사에 의해 파생되는 경우, 표현/접두사에 의해 파생되는 목적은 본 출원 당시 당업계에서 통상적으로 사용되는 것뿐만 아니라, 현재 일반적으로 사용되지는 않으나, 유사한 목적에 적합한 것으로 당업계에 알려질 것들을 포함한다.
본 명세서의 맥락에서, 명시적으로 언급된 것들을 제외하고, 언급되지않은 임의의 항목(item) 또는 사항(matter)은 임의의 변경없이 당업계에 알려진 항목 또는 사항에 직접 적용될 수 있다. 또한, 여기에 기술된 임의의 구현예는 여기에 기술된 하나 이상의 다른 구현예와 자유롭게 결합될 수 있으며, 결과적인 기술적 해결방안 또는 기술적 아이디어는 본 발명의 최초 개시(original disclosure) 또는 최초 기재(record)의 일부로 간주되며, 조합이 명백하게 불합리하다고 당업자에게 여겨지지 않는한, 본 명세서에 개시되어 있지 않거나 예상되지 않는 새로운 내용으로 간주되어서는 안된다.
명시적인 표시가 없는 경우, 중량 기준이 당업자의 통상적인 지식과 일치하지 않는한, 본 명세서에 언급된 모든 백분율, 부, 비율은 중량을 기준으로 한다.
본 발명을 실시하거나 실험하는데 있어서, 여기에 기술된 것과 유사하거나 균등한 방법 및 재료가 사용될 수 있으나, 적용 가능한 방법 및 재료는 여기에 기술되어 있다.
오일 슬러리 필터
본 발명은 적어도 하나의 가요성 텍스처 필터 부품을 포함하는 오일 슬러리 필터를 제공한다. 필터 부품(본 발명에서는 필터 재료로도 언급됨)은 오일 슬러리를 여과하는데 사용되어, 오일 슬러리 내 촉매 입자와 같은 불순물을 걸러낼 수 있다. 본 발명에서, 오일 슬러리는 입자 불순물을 함유하는 액체 탄화수소이고, 바람직하게는 오일 슬러리는 접촉 분해 오일 슬러리 및/또는 콜타르(coal tar)를 함유하는 액체 탄화수소이다. 본 발명에서, 상기 가요성 텍스처 필터 부품은 가요성 텍스처의 핀홀-프리 필터 재료(이하, 가요성 필터재료로도 지칭된다.)로 형성된다.
본 발명의 가요성 필터 재료는 우수한 화학적 안정성, 양호한 마모저항 및 피로저항(fatigue resistance)을 가지며, 입자의 강력한 차단, 높은 여과 정밀도 및 양호한 재료 강도의 특성을 갖는다. 또한, 본 발명에서, 가요성 텍스처 필터 부품을 채택함으로써, 경질 필터 재료가 미세한 고체 입자에 의해 쉽게 막히는 결점이 극복되며, 여과 효율이 향상되고, 오일 슬러리 필터의 작업 기간이 연장되며, 필터의 마모가 저감되고, 필터의 수명이 연장된다.
본 발명에서, 가요성 텍스처 핀홀-프리 필터 재료(가요성 필터 텍스처)가 필터 부품을 형성하는 방식은 여과를 달성할 수 있는한 특별하게 한정되지 않는다. 본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 재료는 필터 부품으로 사용하기위해 평막(flat membrane), 반구체(hemisphere), 백(bag) 등의 형태로 형성될 수 있다. 여과 효율, 여과 효과, 필터 잔류물 후속 처리, 필터 재생 효율 등의 관점에서, 백의 형태가 바람직하며, 여기서, 본 발명의 필터 부품의 형태는 가요성 텍스처의 핀홀-프리 필터백(이하, 가요성 필터백이라고도 함)일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 가요성 텍스처 핀홀-프리 필터 재료로 제조될 수 있느 원 재료로는, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리아미드 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄, 유리 섬유 및 비닐론으로부터 선택되는 적어도 하나일 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 재료의 원 재료는 상기 재료 중 임의의 2개 이상의 조합므로부터 획득되는 재료일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 가요성 필터 재료는 0.1~25 마이크로미터, 바람직하게는 0.1~15 마이크로미터, 보다 바람직하게는 0.1~10 마이크로미터의 여과 정밀도를 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 가요성 필터 재료는 2~25 마이크로미터의 여과 정밀도를 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 가요성 필터 재료는 2~15 마이크로미터, 바람직하게는 2~10 마이크로미터의 여과 정밀도를 갖는다. 또한, 본 발명자들은 임의의 이론에 제한되지 않고, 가요성 필터 재료의 여과 정밀도가 2 마이크로미터 미만인 경우, 여과 정밀도가 2 마이크로미터 이상인 경우에 비하여, 필터의 효율이 향상될 뿐만 아니라, 더 짧은 기간 내에 높은 제거율에 도달할 수 있음을 발견하였으며, 즉, 필터 케이크 또는 매우 얇은 필터 케이크를 형성하지 않고, 고체 입자가 제거될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 구현예에서, 상기 가요성 필터 재료의 여과 정밀도는 0.1 내지 2 마이크로 미만일 수 있다.
여과 정밀도는 분순물을 함유하는 용액이 필터의 필터 재료를 통과할 때, 통과할 수 있는 가장 큰 입자의 크기를 지칭한다. 본 발명에서, 여과 정밀도가 작을수록, 즉, 여과 정밀도의 수치값이 작을수록, 여과 및 차단될 수 있는 고체 입자가 작을수록, 여과 정밀도가 더 우수하다.
본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 재료는 300~1000 g/m2, 바람직하게는 520~660 g/m2의 평량을 갖는다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 가요성 필터 재료는 850 N/5cm~9000 N/5cm의 경사-방향 파괴 강도(warp-direction breaking strength), 1000 N/5cm~11000 N/5cm의 위사-방향 파괴 강도(weft-direction breaking strength), 바람직하게는 1000 N/5cm~2400 N/5cm 의 경사-방향 파괴 강도, 바람직하게는 1200 N/5cm~2600 N/5cm의 위사-방향 파괴 강도를 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 재료는 0.5~3.4 mm, 바람직하게는, 0.5~3.0 mm, 보다 바람직하게는, 1.8~2.9 mm의 두께를 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 가요성 필터 재료가 0.1 내지 2 마이크로 미만의 여과 정밀도를 갖는 경우, 가요성 필터 재료는 0.5~3.4 mm, 바람직하게는 0.5~3.0 mm의 두께를 갖는다.
본 발명에서, 가요성 필터 재료가 오일 슬러리 필터에 사용되는 경우, 압력차(여과된 오일의 포집을 시작할 때의 압력차)는 0.01~0.5 MPa이다. 사용되는 압력차의 하한은 0.02 MPa 또는 0.04 MPa일 수 있고; 사용되는 압력차의 상한은 0.4 MPa 또는 0.30 MPa 일 수 있다. 압력차가 0.01 MPa 미만인 경우, 오일 슬러리가 필터 재료에 효과적인 필터 케이크를 형성할 수 없으며, 우수한 여과 효과를 달성할 수 없다. 반면, 압력차가 0.5 MPa를 초과하는 경우, 가요성 필터 재료에 손상을 주어, 후속하는 여과에서의 가요성 필터 재료의 효율을 감소시키고, 수명을 단축시킨다.
본 발명의 오일 슬러리 필터는 적어도 하나의 가요성 필터 재료를 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 필터에서 가요성 필터 재료는 단일층(1개) 또는 다중층(2개 이상)일 수 있다. 다중층 형태의 경우, 자중층 가요성 필터 재료가 적층되고; 여기서, 적층된 층의 개수 및 층 사이의 배열에 대한 제한은 없다. 본 발명의 일 구현예에서, 오일 슬러리 필터는 1, 2, 3, 4, 5, 6 또는 7개의 가요성필터 재료를 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 백은 당업계에 알려진 공정으로 제조될 수 있으며, 바람직하게는 스티칭(stitching) 공정에 의해 제조되고, 스티칭으로부터의 기공(pore)은 산성 실란트 재료(acidic sealant material)로 밀봉된다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 가요성 필터 재료는 고체-제거층 및 베이스 천층을 포함한다. 상기 베이스 천층은 당업계에 알려진 직조(weaving) 기술로, 가요성 필터 재료로 제조될 수 있는 상기 언급된 원 재료를 직조함으로써 획득된다. 스펀레이스(spunlace), 열 접합(thermal bonding), 습식 직조(wet weaving), 스펀본드(spunbond), 멜트블로운(meltblown), 니들 펀치(needle punch), 스티치(stitch), 열간 압연(hot rolling) 등을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 상기 고체-제거층은 가요성 필터 재료로 제조될 수 있는 상술한 원 재료를 사용하여, 열간 프레스(hot pressing), 필름 코팅 및 열간 압연과 같이 당업계에 알려진 공정을 사용하여, 베이스 천층상에 형성될 수 있다. 본 발명의 고체 제거층 및 베이스 천층은 각각 독립적으로 연속적으로 제조되거나 또는, 일체로 제조될 수있다. 적어도 고체 제거층 및 베이스 천층을 포함하는 본 발명의 가요성 필터 재료는 당업계에 알려진 공정으로 제조되거나 또는 상업적으로 입수 가능한 제품이 사용될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 고체 제거층은 25%~98%의 공극률(porosity)을 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 고체제거층은 85%~98%의 공극률을 갖는다. 본 발명의 일 구현에에서, 상기 고체제거층은 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80% 또는 90%의 공극률을 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 고체 제거층의 공극률은 상기 언급된 값의 임의의 조합이다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 가요성 필터 재료가 0.1 내지 2 마이크로미터 미만의 여과 정밀도를 갖는 경우, 상기 고체 제거층은 25%~70%, 바람직하게는 30%~65%의 공극률을 갖는다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 베이스 천층은 30%~40%의 공극률을 갖는다. 본 발명의 일 구현에에서, 베이스 천층상에 고체 제거층을 형성함으로써, 필터 재료의 여과 효과가 더욱 향상되며, 필터의 수명이 연장될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 베이스 천층은 폴리테트라플루오로에틸렌 및/또는 폴리페닐렌 설파이드로부터 제조된다. 즉, 베이스 천층의 재료는 폴리테트라플루오로에틸렌 단독 또는 폴리페닐렌 설파이드 단독이거나 또는 이들 2개 재료의 복합 재료이다. 본 발명의 일 구현예에서, 베이스 천층은 폴리테트라플루오로에틸렌 필라멘트 섬유를 가공하여 획득된다.
본 발명의 일 구현예에서, 오일 슬러리의 보다 우수한 여과 효과를 달성하기 위해, 고체 제거층은 3차원 보이드 구조(three-dimensional void structure)를 갖는 폴리테트라플루오로에틸렌으로부터 제조될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 재료는 적어도 고체 제거층 및 베이스 천층을 포함하나, 이에 한정되지 않고, 이를 기반으로 변경 및 유도체화(derivatized)될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 고체 제거층 및 베이스 천층를 기반으로, 본 발명의 효과에 불리하게 영향을 미치지 않으면서 다른 층들이 추가로 포함될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 고체 제거층 및 베이스 천층은 서로 인접하게 배치된다. 본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 재료는 고체 제거층 및 베이스 천층만을 함유한다.
고체 제거층 및 베이스 천층을 포함하는 본 발명의 가요성 필터 재료는 고체 제거층이 표면층인 것이 바람직하며, 즉, 가요성 필터 재료가 오일 슬러리 필터에 사용되는 경우, 여과되는 오일 슬러리는 고체 제거층에 먼저 접촉한다.
본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 재료는 전술한 고체 제거층, 전술한 베이스 천층 및 선택적으로 다른 층으로부터 제조된다. 즉, 가요성 필터 재료 자체는 베이스 천층, 고체 제거층 및 선택적으로 다른 층으로 구분될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 언급된 고체 제거층 및 베이스 천층을 기반으로, 가요성 필터 재료는 라이닝층(lining layer)을 추가로 포함한다. 즉, 본 발명의 가요성 필터 재료는 고체 제거층, 베이스 천층 및 라이닝층의 적어도 3개의 층을 연속적으로 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 라이닝층은 고체 제거층에 대향하는 베이스 천층 측에 당업계에서 알려진 공정(예를 들어, 니들-펀칭공정 또는 스펀레이스 공정 등)에 의해 1~3D의 섬도(fineness)를 갖는 섬유로부터 제조된다. 본 발명의 일 구현예에서, 라이닝층의 섬유로 제조되는데 사용되는 원 재료는 가요성 필터 재료로 제조될 수 있는 상기에서 언급된 원 재료로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 라이닝층의 섬유로 제조되는데 사용되는 원 재료는 폴리에틸렌, 나일론, 폴리에스테르 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리페닐티오에테르, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄 및 유리 섬유로부터 선택되는 하나 이상;이고, 바람직하게는 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리페닐렌 설파이드 및 유리 섬유로부터 선택되는 1종 이상이다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 라이닝층은 바람직하게는 고-강도 섬유로부터 제조되며, 이는 가요성 필터 재료의 강도를 더욱 향상시킬 수 있고, 장-기간 계속되는 부하(load)에서 가요성 필터 재료의 소성 변형의 위험을 저감할 수 있으며, 오일 슬러리 필터의 가동 기간(performance period)을 연장하고, 필터의 수명을 연장할 수 있다.
본 발명의 일 구현에에서, 가요성 필터 재료가 적어도 고체 제거층, 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하는 경우, 고체 제거층 및 베이스 천층은 이전에 기술된 본 발명의 고체 제거층 및 베이스 천층과 일치한다.
본 발명의 일 구현예에서, 고체 제거층, 베이스 천층 및 라이닝층을 기반으로, 가요성 필터 재료는 본 발명의 효과에 불리하게 영향을 미치지 않으면서 다른 층들이 추가로 포함될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 재료는 고체 제거층, 베이스 천층 및 라이닝층만을 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 재료는 상기에서 언급된 고체 제거층, 베이스 천층, 라이닝층 및 선택적으로 다른층으로부터 제조된다. 즉, 가요성 필터 재료 자체는 고체제거층, 베이스 천층, 라이닝층 및 선택적으로 다른 층으로 구분될 수 있다.
고체 제거층, 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하는 본 발명의 가요성 필터 재료는 고체 제거층이 표면층인 것이 바람직하며, 즉, 가요성 필터 재료가 오일 슬러리 필터에 사용되는 경우, 여과되는 오일 슬러리는 고체 제거층에 먼저 접촉한다.
적어도 고체 제거층, 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하는 본 발명의 가요성 필터 재료는 당업계에 알려진 공정으로 제조되거나 또는 상업적으로 입수 가능한 제품일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기에서 언급된 고체 제거층 및 베이스 천층을 기반으로 본 발명의 가요성 필터 재료는 정밀층(precision layer) 및 라이닝층을 추가로 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 가요성 필터 재료는 고체 제거층, 정밀층, 베이스 천층 및 라이닝층의 적어도 4개의 층을 연속적으로 포함한다.
본 발명의 일 구현에에서, 정밀층은 고체 제거층 및 베이스 천층 사이의 베이스 천층 상에 0.2~0.3D의 섬도를 갖는 극세 섬유로부터 당업계에서 알려진 공정(예를 들어, 니들-펀칭공정 또는 스펀레이스 공정 등)에 의해 제조된다. 본 발명의 일 구현예서, 정밀층의 극세 섬유로 제조되는데 사용되는 원 재료는 가요성 필터 재료로 제조될 수 있는 상기에서 언급된 원 재료로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 일 구현예서, 정밀층의 극세 섬유로 제조되는데 사용되는 원 재료는 폴리에틸렌, 나일론, 폴리에스테르 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리페닐티오에테르, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유 폴리우레탄 및 유리 섬유;로부터 선택되는 1종 이상이며, 바람직하게는 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리페닐렌 설파이드 및 유리 섬유로부터 선택되는 1종 이상이다.
본 발명의 일 구현예에서, 정밀층은 베이스 천층보다 섬도가 작은 극세 섬유로부터 제조된다. 임의의 이론에 제한되지 않고, 본 발명의 발명자는 이 극세섬유들 사이의 상호작용으로 3-차원 구조를 형성함으로써, 가요성 필터 재료의 여과 효율 및 여과 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있는 것으로 생각한다. 반면, 보다 작인 섬도를 갖는 극세 섬유를 사용함으로써, 표면 접촉 면적 및 표면 장력을 크게 할 수 있고, 고체-제거층과 정밀층 사이의 결합 및 고체-제거층과 베이스 천층 사이의 결합이 더욱 견고해지며, 탈락(falling-off)을 방지하여, 가요성 필터 재료의 수명을 더욱 연장한다.
본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 재료는 적어도 고체-제거층, 정밀층, 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하는 경우, 고체-제거층, 베이스 천층 및 라이닝층은 전술한 본 발명의 고체-제거층, 베이스 천층 및 라이닝층과 일치한다.
고체-제거층, 정밀층, 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하는 본 발명의 가요성 필터 재료의 경우, 고체-제거층은 표면층인 것이 바람직하며, 즉, 가요성 필터 재료가 오일 슬러리 필터로 사용되는 경우, 오일 슬러리는 고체-제거층에 먼저 접촉한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 고체 제거층, 정밀층, 베이스 천층 및 라이닝층을 기반으로, 본 발명의 효과에 불리하게 영향을 미치지 않으면서 본 발명의 가요성 필터 재료는 선택적으로 다른 층들을 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 가요성 필터 재료는 고체 제거층, 정밀층, 베이스 천층 및 라이닝층만을 포함한다.
적어도 고체 제거층, 정밀층, 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하는 본 발명의 가요성 필터 재료는 당업계에 알려진 공정에 의해 제조될 수 있고, 또는 상업적으로 입수 가능한 제품일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 필터 부품은 상기 필터 부품으로 제공되는 필터 보조제로부터 형성되는 필터 케이크층(이하, 필터 보조제의 필터 케이크층이라고도 함)을 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 필터 부품에서, 필터 보조제로부터 형성되는 필터 케이크층은 핀홀-프리 필터 재료에 제공될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 부품에서, 필터 보조제로부터 형성되는 필터 케이크층은 상기 가요성 필터 재료에 제공될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 필터 보조제는 규조토(diatomite), 셀룰로오스, 펄라이트, 활석 분말, 활성 점토, 필터로부터 획득된 필터 잔류물, 폐 접촉분해촉매(spent catalytic cracking catalysts) 또는 이들의 혼합물로부터 선택된다.
본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제로부터 형성되는 필터 케이크층이 가요성 필터 재료에 제공되는 경우, 상기 가요성 필터 재료는 3~25 마이크로미터의 여과 정밀도를 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서 필터 보조제로부터 형성되는 필터 케이크층이 가요성 필터 재료에 제공되는 경우, 상기 가요성 필터 재료는 300~1000 g/m2의 평량을 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제로부터 형성되는 필터 케이크층이 가요성 필터 재료에 제공되는 경우, 상기 가요성 필터 재료는 0.5~3.0 mm의 두께를 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제로부터 형성되는 필터 케이크층이 가요성 필터 재료에 제공되는 경우, 상기 가요성 필터 재료는 1000 N/5cm~9000 N/5cm의 경사-방향 파괴 강도, 1000 N/5cm~11000 N/5cm의 위사-방향 파괴 강도를 갖는다.
본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제로부터 형성되는 필터 케이크층은 0.1~10 mm의 두께를 갖는다.
본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제로부터 형성되는 필터 케이크층이 상기 필터 부품에 제공된 후, 필터 부품의 압력차는 0.01~0.07 MPa이다. 압력차가 0.01 MPa 미만인 경우, 필터 보조제의 효과적인 필터 케이크층이 필터 재료에 형성될 수 없으며, 우수한 여과 효과를 달성할 수 없거나 또는, 필터의 수명을 연장할 수 없고; 압력차가 0.07 MPa 초과인 경우, 필터에 사용되는 압력차에 대해 예비적 차압(reserved pressure difference) 상승 공간(rising space)이 감소하여, 오일 슬러리 여과의 유효 시간이 감소하게 된다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 필터 부품은 전술한 가요성 필터 백에 제공되는 필터 보조제로부터 형성되는 필터 케이크층을 포함한다.
본 발명의 일 구현에에서, 본 발명의 필터 부품은 적어도 고체-제거층 및 베이스 천층을 포함하는 전술한 가요성 필터 재료에 제공되는 필터 보조제로부터 형성되는 필터 케이크층을 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 필터 부품은 적어도 고체 제거층, 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하는 상술한 가요성 필터 재료 상에 제공된 필터 보조제로 형성된 필터 케이크층을 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 필터 부품은 적어도 고체 제거층, 정밀층, 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하는 상술한 가요성 필터 재료 상에 제공된 필터 보조제로 형성된 필터 케이크층을 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 필터 부품은 적어도 고체 제거층, 정밀층, 베이스 천층, 라이닝층 및 임의적으로 다른 층(들)을 포함하는 상술한 가요성 필터 재료 상에 제공된 필터 보조제로 형성된 필터 케이크층을 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 필터는 오일 슬러리 입구 및 여과된 오일 출구를 더 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 필터는 오일 슬러리 입구, 여과된 오일 출구 및 필터 잔류물 배출구를 추가로 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 필터는 상향류 필터(up-flow filter)이며, 즉 필터의 하부에 오일 슬러리 입구가 배열되고, 필터의 상부에 여과된 오일 출구가 배열되고, 필요에 따라 필터의 하부 및/또는 바닥에 필터 잔류물 배출구가 배열된다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 필터는 하향류 필터(downflow filter)이며, 즉 필터의 상부에 오일 슬러리 입구가 배열되고, 필터의 하부에 여과된 오일 출구가 배열되고, 필요에 따라 필터의 상부 및/또는 최상부(top)에 필터 잔류물 배출구가 배열된다. 여과 효과, 여과 효율, 필터 잔류물 후처리, 필터 재생 효율 등의 관점에서, 필터는 바람직하게 상향류 필터이며, 즉 필터의 하부에 오일 슬러리 입구가 배열되고, 필터의 상부에 여과된 오일 출구가 배열되고, 필요에 따라 필터의 하부 및/또는 바닥에 필터 잔류물 배출구가 배열된다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 필터는 퍼지 매체 입구를 더 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터가 상향류 필터인 경우, 퍼지 매체 입구는 필터의 최상부 및/또는 상부에 제공된다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터가 하향류 필터인 경우, 퍼지 매체 입구는 필터의 바닥 및/또는 하부에 제공된다. 본 발명의 바람직한 구현예에서, 필터는 상향류 필터이고, 퍼지 매체 입구는 필터의 최상부 및/또는 상부에 제공된다. 본 발명의 가요성 필터 재료 및 상향류 여과 방식으로, 잔류물 언로딩 후처리 및 필터 재생을 효율적이고 간단하게 수행할 수 있어, 필터 잔류물을 효과적으로 제거하고, 가요성 필터 재료의 재생 효과를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 필터는 필터 보조제 입구를 더 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터가 상향류 필터인 경우, 필터 보조제 입구는 필터의 하부에 제공된다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터가 하향류 필터인 경우, 필터 보조제 입구는 필터의 상부에 제공된다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제 입구는 오일 슬러리 입구가며, 즉 오일 슬러리 입구는 필터 보조제 입구로도 사용된다.
본 발명에서, 상향류 필터이든 하향류 필터이든, 오일 슬러리 입구, 여과된 보조제 입구 및 필터 잔류물 배출구는 모두 필터에서 필터 부품의 상류에 위치하며; 여과된 오일 출구, 및 퍼지 매체 입구는 모두 필터에서 필터 부품의 하류에 위치한다.
오일 슬러리 필터 유닛
본 발명은 오일 슬러리 필터 유닛(이하, 종종 필터 유닛이라 칭함)을 제공한다. 상기 오일 슬러리 필터 유닛은 본 발명에 따른 적어도 하나의 상술한 오일 슬러리 필터를 포함한다.
본 발명에서, 상기 오일 슬러리 필터 유닛은 하나의 필터를 포함할 수 있거나, 또는 2개 이상의 필터를 포함할 수 있다. 2개 이상의 필터를 포함하는 경우, 본 발명은 필터의 연결 형태에 제한이 없다. 본 발명의 일 구현예에서, 2개 이상의 필터가 병렬로 배열될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 2개 이상의 필터가 직렬로 배열될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서는 병렬과 직렬을 전환하여 2개 이상의 필터를 사용할 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터의 수가 2개 이상인 경우, 필터는 병렬 및 직렬 혼합으로 배열될 수 있다. 2개 이상의 필터가 포함된 경우, 2개 이상의 필터는 여과 정밀도가 동일한 필터, 여과 정밀도가 일치하지 않는 필터, 또는 여과 정밀도가 부분적으로 일치하고 부분적으로 일치하지 않는 필터일 수 있다. 본 발명의 필터 유닛이 2개 이상의 필터를 포함하는 경우, 필터 유닛의 여과 정밀도는 전체 필터 유닛 자체의 여과 정밀도이다. 즉, 불순물을 함유하는 용액이 필터 유닛을 통과할 때, 필터 유닛을 통과할 수 있는 가장 큰 입자의 크기이다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛은 각각의 필터와 각각 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인 및 여과된 오일 출구 파이프라인을 더 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛은 각각의 필터와 각각 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인, 여과된 오일 출구 파이프라인, 및 필터 잔류물 배출 파이프라인을 더 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 오일 슬러리 입구 파이프라인, 여과된 오일 출구 파이프라인, 및 필요에 따라 필터 잔류물 배출 파이프라인은 본 발명의 상술한 필터에 제공된 오일 슬러리 입구, 여과된 오일 출구 및 필터 잔류물 배출구(필요에 따라)와 각각 연결된다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛은 퍼지 매체 입구 파이프라인을 더 포함하고, 상기 퍼지 매체 입구 파이프라인은 각각의 필터와 각각 연통한다. 본 발명의 일 구현예에서, 퍼지 매체 입구 파이프라인은 본 발명의 상술한 필터에 제공된 퍼지 매체 입구와 연결된다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛은 퍼지 매체 완충 탱크를 더 포함하고, 퍼지 매체 완충 탱크의 출구는 퍼지 매체 입구 파이프라인을 통해 각 필터의 퍼지 매체 입구와 연통한다.
본 발명의 일 구현예에서, 퍼지 매체 완충 탱크는 필터 잔류물의 블로우백을 위해 사용될 수 있는 당업계에 공지된 퍼지 매체로 채워진다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 퍼지 매체는 불활성 가스 및/또는 플러싱 오일일 수 있다. 불활성 가스는 필터 시스템에서 오일 슬러리 및 입자와 반응하지 않는 가스이며, 바람직하게는 질소 가스이다. 본 발명의 일 구현예에서, 퍼지 매체는 연료 가스이다. 본 발명의 일 구현예에서, 플러싱 오일은 여과된 오일, 바람직하게는 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법으로 처리하여 수득한 여과된 오일이다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛은 필터 보조제 완충 탱크를 더 포함하고, 필터 보조제 완충 탱크의 출구는 필터 보조제 입구 파이프라인을 통해 각 필터의 필터 보조제 입구와 연통한다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제 완충 탱크의 출구는 필터 보조제 입구 파이프라인을 통해 각 필터의 필터 보조제 입구와 연통한다. 본 발명의 일 구현예에서, 오일 슬러리 입구가 필터 보조제 입구로 사용되는 경우, 필터 보조제 완충 탱크의 출구는 필터 보조제 입구 파이프라인을 통해 필터의 오일 슬러리 입구와 연통한다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제 완충 탱크의 출구는 오일 슬러리 입구 파이프라인을 통해 필터의 오일 슬러리 입구와 연통한다.
본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제 완충 탱크에 교반 부재가 제공된다. 교반 부재의 구체적인 형태에는 제한이 없으며, 필터 보조제와 혼합 매체를 균일하게 혼합할 수 있는 임의의 교반 부재가 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명의 일 구현예에서, 교반 부재는 회전가능한 블레이드 부재이다.
본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제 완충 탱크는 필터 보조제 및 혼합 매체로 채워진다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 필터 보조제는 규조암(diatomite), 셀룰로오스, 펄라이트, 활석 분말, 활성 점토, 필터로부터 수득된 필터 잔류물, 폐촉매 분해 촉매(spent catalytic cracking catalysts) 또는 이들의 혼합물로부터 선택된다. 혼합 매체는 그것이 필터 시스템에 악영향을 미치지 않고, 상기 필터 보조제를 용해하지 않고, 상기 필터 보조제가 슬러리 상태의 매체로 형성되는 것을 도울 수 있는 것인 한, 어떤 식으로든 제한되지 않는다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 혼합 매체는 액체 탄화수소, 더욱 바람직하게는 여과된 오일이다.
본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제 완충 탱크는 혼합 매체 입구를 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제 완충 탱크의 혼합 매체 입구는 필터의 여과된 오일 출구와 연통한다. 이 경우, 혼합 매체 입구와 여과된 오일 출구 사이의 연통은 직접 연통 및 간접 연통을 포함한다. 직접 연통의 경우는 혼합 매체 입구 및 여과된 오일 출구가 파이프라인을 통해 직접 연결되는 것을 의미하고, 간접 연통의 경우는 혼합 매체 입구와 여과된 오일 출구 사이의 파이프라인에, 여과된 오일 수집 장치 및 여과된 오일 추가 처리 장치와 같은 당업계에서 일반적으로 사용되는 장치가 제공되는 것을 의미한다.
다중 필터 시스템
본 발명은 필터 시스템 및 제어 시스템을 포함하는 오일 슬러리 여과를 위한 다중 필터 시스템을 제공하며;
필터 시스템은 상술한 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛을 포함하고, 필터 유닛은 적어도 2개의 상술한 본 발명의 오일 슬러리 필터를 포함하고;
상기 제어 시스템은 온라인 차압 모니터링 모듈, 필터 제어 모듈 및 퍼지 제어 모듈을 포함하고, 상기 온라인 차압 모니터링 모듈은 온라인으로 사용되는 필터의 압력차를 모니터링하는데 사용되며, 상기 필터 제어 모듈은 필터 시스템을 켜고 끄도록 필터를 제어하는데 사용되고, 상기 퍼지 제어 모듈은 필터의 블로우백 공정을 제어하는데 사용된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 다중 필터 시스템에서, 필터 시스템의 필터 유닛은 적어도 2개의 상술한 본 발명의 필터를 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 유닛은 3개, 4개, 5개, 6개 이상의 상술한 본 발명의 필터를 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다중 필터 시스템에서, 필터 유닛은 각 필터와 각각 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인, 여과된 오일 출구 파이프라인, 퍼지 매체 입구 파이프라인 및 필터 잔류물 배출 파이프라인을 포함하며, 필터는 오일 슬러리 입구 파이프라인에 연결된 오일 슬러리 입구, 여과된 오일 출구 파이프라인에 연결된 여과된 오일 출구, 퍼지 매체 입구 파이프라인에 연결된 퍼지 매체 입구 및 필터 잔류물 배출 파이프라인에 연결된 필터 잔류물 배출구를 포함한다.
본 발명의 다중 필터 시스템에서, 2개 이상의 상술한 본 발명의 필터의 연결 방식에는 제한이 없다. 본 발명의 일 구현예에서, 2개 이상의 필터가 병렬로 배열될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 2개 이상의 필터가 직렬로 배열될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서는 병렬과 직렬을 전환하여 2개 이상의 필터를 사용할 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터의 개수가 2개 이상인 경우, 필터는 병렬 및 직렬의 혼합으로 배열될 수 있다. 2개 이상의 필터가 포함된 경우, 2개 이상의 필터는 여과 정밀도가 동일한 필터, 여과 정밀도가 일치하지 않는 필터, 또는 여과 정밀도가 부분적으로 일치하고 부분적으로 일치하지 않는 필터일 수 있다. 본 발명의 2개 이상의 필터를 포함하는 필터 시스템의 여과 정밀도는 전체 필터 시스템 자체의 여과 정밀도이다. 즉, 그것은 불순물을 함유하는 용액이 필터 시스템을 통과할 때, 필터 시스템을 통과할 수 있는 가장 큰 입자의 크기이다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 온라인 차압 모니터링 모듈은 각 필터의 오일 슬러리 입구 파이프라인 및 여과된 오일 출구 파이프라인에 제공된 압력 게이지(들) 또는 차압 게이지(들)을 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 필터 제어 모듈은 각 필터의 오일 슬러리 입구 파이프라인, 여과된 오일 출구 파이프라인 및 필터 잔류물 배출 파이프라인에 제공된 제어 밸브(들)을 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 퍼지 제어 모듈은 각 필터의 퍼지 매체 입구 파이프라인에 제공된 제어 밸브(들)을 포함한다.
본 발명의 다중 필터 시스템에서 필터 유닛은 퍼지 매체 완충 탱크를 더 포함할 수 있고, 퍼지 매체 완충 탱크의 출구는 퍼지 매체 입구 파이프라인을 통해 각 필터의 퍼지 매체 입구와 연통한다. 본 발명의 다중 필터 시스템에서 퍼지 매체는 상술한 퍼지 매체와 일치한다.
본 발명의 다중 필터 시스템에서 필터 유닛은 필터 보조제 완충 탱크를 더 포함할 수 있고, 필터 보조제 완충 탱크의 출구는 각 필터의 필터 보조제 입구와 연통한다. 본 발명의 일 구현예에서, 오일 슬러리 입구가 필터 보조제 입구로서 사용되는 경우, 필터 보조제 완충 탱크의 출구는 필터 보조제 입구 파이프라인을 통해 필터의 오일 슬러리 입구와 연통한다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제 완충 탱크의 출구는 오일 슬러리 입구 파이프라인을 통해 필터의 오일 슬러리 입구와 연통한다.
본 발명의 다중 필터 시스템이 필터 보조제 완충 탱크를 포함하는 경우, 필터 보조제 및 필터 보조제 완충 탱크의 설명은 상술한 것과 일치한다.
다단 필터 시스템
본 발명은 1차 필터 유닛 및 2차 필터 유닛 및/또는 3차 필터 유닛을 포함하는, 오일 슬러리 여과를 위한 다단 필터 시스템을 제공하며;
상기 1차 필터 유닛은 제1 필터 시스템을 포함하고, 상기 제1 필터 시스템은 상술한 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛을 포함하고, 상기 필터 유닛은 적어도 하나의 상술한 본 발명의 오일 슬러리 필터를 포함하고;
상기 2차 필터 유닛은 구동 수단을 갖는 자동 역세정 필터 장치를 포함하고;
상기 3차 필터 유닛은 2차 필터 시스템을 포함하고, 상기 2차 필터 시스템은 적어도 하나의 필터를 포함하고;
상기 2차 필터 유닛의 여과 정밀도가 1차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 작고, 상기 3차 필터 유닛의 여과 정밀도가 1차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 작고, 상기 2차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 작으며;
상기 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 상기 2차 필터 유닛의 입구 및/또는 상기 3차 필터 유닛의 입구와 각각 연통한다.
본 발명의 1차 필터 유닛의 여과 정밀도는 전체 1차 필터 유닛 자체의 여과 정밀도이고; 본 발명의 2차 필터 유닛의 여과 정밀도는 전체 2차 필터 유닛 자체의 여과 정밀도이고; 본 발명의 3차 필터 유닛의 여과 정밀도는 전체 3차 필터 유닛 자체의 여과 정밀도이다. 즉, 그것은 불순물을 함유하는 용액이 필터 유닛의 각 단계를 통과할 때, 필터 유닛의 각 단계를 통과할 수 있는 가장 큰 입자의 크기이다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다단 오일 슬러리 필터 시스템은 1차 필터 유닛 및 2차 필터 유닛을 포함하며, 여기서 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 2차 필터 유닛의 입구와 연통한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다단 오일 슬러리 필터 시스템은 1차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛을 포함하며, 여기서 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 3차 필터 유닛의 입구와 연통한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다단 오일 슬러리 필터 시스템은 1차 필터 유닛, 2차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛을 포함하며, 여기서 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 2차 필터 유닛의 입구 및 3차 필터 유닛의 입구와 각각 연통한다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다단 오일 슬러리 필터 시스템이 1차 필터 유닛, 2차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛을 포함하는 경우, 2차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 3차 필터 유닛의 입구와 연통한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다단 오일 슬러리 필터 시스템은 1차 필터 유닛, 2차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛을 포함하며, 여기서 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 2차 필터 유닛의 입구와 연통하고, 2차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 3차 필터 유닛의 입구와 연통한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다단 필터 시스템의 제1 필터 시스템에서, 상기 필터 유닛은 각각의 필터와 각각 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인 및 여과된 오일 출구 파이프라인을 더 포함한다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다단 필터 시스템의 제1 필터 시스템에서, 상기 필터 유닛은 각 필터와 각각 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인, 여과된 오일 출구 파이프라인 및 필터 잔류물 배출 파이프라인을 더 포함한다. 본 발명의 다단 필터 시스템의 제1 필터 시스템에서, 필터는 오일 슬러리 입구 파이프라인에 연결된 오일 슬러리 입구, 여과된 오일 출구 파이프라인에 연결된 여과된 오일 출구, 및 (필요에 따라) 필터 잔류물 배출 파이프라인에 연결된 필터 잔류물 배출구를 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다단 필터 시스템의 제1 필터 시스템에서, 상기 필터 유닛은 각 필터와 각각 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인, 여과된 오일 출구 파이프라인, 퍼지 매체 입구 파이프라인 및 필터 잔류물 배출 파이프라인을 더 포함하며; 필터는 오일 슬러리 입구 파이프라인에 연결된 오일 슬러리 입구, 여과된 오일 출구 파이프라인에 연결된 여과된 오일 출구, 퍼지 매체 입구 파이프라인에 연결된 퍼지 매체 입구 및 필터 잔류물 배출 파이프라인에 연결된 필터 잔류물 배출구를 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다단 필터 시스템의 제1 필터 시스템에서, 상기 필터 유닛은 퍼지 매체 완충 탱크를 더 포함할 수 있고, 퍼지 매체 완충 탱크의 출구는 퍼지 매체 입구 파이프라인을 통해 각 필터의 퍼지 매체 입구와 연통한다. 본 발명의 다단 필터 시스템에서 퍼지 매체에 대한 설명은 상기와 일치한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다단 필터 시스템의 제1 필터 시스템에서, 상기 필터 유닛은 필터 보조제 완충 탱크를 더 포함할 수 있고, 필터 보조제 완충 탱크의 출구는 각 필터의 필터 보조제 입구와 연통한다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터의 오일 슬러리 입구는 필터 보조제 입구로 사용될 수 있으며, 여기서 필터 보조제 완충 탱크의 출구는 필터 보조제 입구 파이프라인을 통해 필터의 오일 슬러리 입구와 연통한다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 보조제 완충 탱크의 출구는 오일 슬러리 입구 파이프라인을 통해 필터의 오일 슬러리 입구와 연통한다.
본 발명의 다단 필터 시스템의 제1 필터 시스템에서, 상술한 본 발명의 필터를 1개 포함할 수 있거나, 또는 본 발명의 상술한 필터를 2개 이상 포함할 수 있다. 상술한 본 발명의 필터를 2개 이상 포함하는 경우, 2개 이상의 필터의 연결 방식에는 제한이 없다. 본 발명의 일 구현예에서, 2개 이상의 필터가 병렬로 배열될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 2개 이상의 필터가 직렬로 배열될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서는 병렬과 직렬을 전환하여 2개 이상의 필터를 사용할 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터의 개수가 2개를 초과하는 경우, 필터는 병렬 및 직렬의 혼합으로 배열될 수 있다. 2개 이상의 필터가 포함된 경우, 2개 이상의 필터는 여과 정밀도가 동일한 필터, 여과 정밀도가 일치하지 않는 필터, 또는 여과 정밀도가 부분적으로 일치하고 부분적으로 일치하지 않는 필터일 수 있다.
본 발명의 다단 필터 시스템의 일 구현예에서, 1차 필터 유닛의 여과 정밀도는 0.1-25 마이크로미터, 바람직하게는 0.1-15 마이크로미터, 더욱 바람직하게는 0.1-10 마이크로미터이다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 1차 필터 유닛의 여과 정밀도는 2-25 마이크로미터이다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 1차 필터 유닛의 여과 정밀도는 2-15 마이크로미터, 더욱 바람직하게는 2-10 마이크로미터이다. 또한, 본 발명의 일 구현예에서, 상기 1차 필터 유닛의 여과 정밀도는 0.1 내지 2 마이크로미터 미만일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다단 오일 슬러리 필터 시스템의 2차 필터 유닛은 구동 수단을 갖는 자동 역세정 필터 장치를 포함한다. 자동 역세정 필터 장치는 당업계에 잘 알려진 구동 수단을 갖는 자동 역세정 필터 장치일 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 장치는 원통형 쉘, 원통형 필터 스크린, 잔류물 언로딩 수단, 플러싱 오일 입구, 및 필터 잔류물 배출구를 포함하고, 상기 잔류물 언로딩 수단은 원통형 필터 스크린 내부에 배열되고, 구동 수단과 연결된다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 장치는 압력차를 모니터링하여 필터 스크린의 역세정을 자동으로 수행할 수 있다. 구체적으로, 역세정이 시작되면, 필터 스크린 내부에 위치한 잔류물 언로딩 수단은 모터에 의해 회전 구동되며, 회전식 잔류물 언로딩 수단의 내부는 파이프라인을 통해 외부 저압탱크와 연통하며, 플러싱 오일은 잔류물 언로딩 수단과 필터 스크린 사이의 국부 접촉 부위(local-contacting site)를 통해 잔류물 언로딩 수단의 저압 영역으로 보내져서, 플러싱 오일로 필터 스크린을 역세정한다. 잔류물 언로딩 수단이 회전하기 때문에, 전체 필터 스크린의 역세정 및 재생은 회전당 한 번 완료된다.
본 발명에서는 2차 필터 유닛에서 필터 장치의 필터 스크린의 재료에 제한이 없으며, 필터 스크린으로 사용될 수 있는 당업계에 공지된 재료를 사용할 수 있다. 필터 스크린의 재료는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리에스테르 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄 및 유리 섬유로부터 선택된 적어도 1종의 재료일 수 있다. 본 발명에서, 상기 2차 필터 유닛의 여과 정밀도는 1차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 작다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 2차 필터 유닛의 여과 정밀도는 0.1-7 마이크로미터, 바람직하게는 1-5 마이크로미터이다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 2차 필터 유닛의 필터 면적은 1차 필터 유닛의 필터 면적의 1/20 내지 1/10이다.
본 발명의 다단 필터 시스템에서, 상기 3차 필터 유닛은 제2 필터 시스템을 포함하고, 상기 제2 필터 시스템은 적어도 하나의 필터를 포함한다. 본 발명의 다단 필터 시스템에서, 3차 필터 유닛의 여과 정밀도가 1차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 작고, 2차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 작은 것인 한, 당업계에 공지된 필터가 상기 3차 필터 유닛의 필터로서 사용될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 3차 필터 유닛에서 필터의 필터 스크린의 재료로 제조될 수 있는 원료로는, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리아미드 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄, 유리 섬유 및 비닐론으로부터 선택된 적어도 1종의 재료일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 3차 필터 유닛에서 필터의 필터 스크린은 85%-98%의 다공성을 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 3차 필터 유닛에서 필터의 필터 스크린은 300-1000 g/m2의 평량을 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 3차 필터 유닛에서 필터의 필터 스크린은 0.5-3.0mm의 두께를 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 3차 필터 유닛의 필터는 1000N/5cm-9000N/5cm의 경사 방향(warp-direction) 파괴 강도, 1000N/5cm-11000N/5cm의 위사 방향(weft-direction) 파괴 강도를 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 3차 필터 유닛의 필터는 상술한 본 발명의 오일 슬러리 필터이다.
본 발명의 다단 필터 시스템에서, 상기 3차 필터 유닛의 여과 정밀도는 상기 1차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 작고, 2차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 작다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 3차 필터 유닛의 여과 정밀도는 0.1-1.0 마이크로미터이다.
본 발명의 일 구현예에서, 상기 3차 필터 유닛의 필터의 필터 면적은 상기 1차 필터 유닛의 필터의 필터 면적보다 크다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 3차 필터 유닛의 필터 면적은 1차 필터 유닛의 필터 면적의 1.5-20배이다.
오일 슬러리 여과 방법
본 발명은 또한 오일 슬러리를 상술한 본 발명의 오일 슬러리 필터로 보내어 여과(여과 단계)를 수행하는 것을 포함하는 오일 슬러리 여과 방법을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 오일 슬러리는 오일 슬러리 입구 파이프라인을 통해 필터로 보내지고, 여과된 오일은 여과된 오일 출구 파이프라인으로부터 취출된다.
본 발명에서, 오일 슬러리는 입자 불순물을 함유하는 액체 탄화수소이고, 바람직하게는 오일 슬러리는 접촉 분해 오일 슬러리 및/또는 콜타르를 함유하는 액체 탄화수소이다.
본 발명의 일 구현예에서, 여과 단계에서, 필터의 여과 온도는 30-250℃, 보다 바람직하게는 50-240℃, 더욱 바람직하게는 60-180℃이다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 여과 단계에서 필터에 사용되는 압력차(여과된 오일의 수집 개시 시의 압력차)는 0.01-0.5 MPa이다. 사용된 압력차의 하한은 0.02 MPa 또는 0.04 MPa일 수 있으며; 사용된 압력차의 상한은 0.4 MPa 또는 0.30 MPa일 수 있다. 압력차가 0.01 MPa보다 낮으면, 여과된 오일 슬러리가 필터 재료 상에 효과적인 필터 케이크를 형성할 수 없고, 우수한 여과 효과를 얻을 수 없다. 반면에, 압력차가 0.5 MPa보다 높으면, 가요성 필터 재료를 손상되게 하여, 가요성 필터 재료의 효율성, 후속적인 여과의 효율성이 감소하고, 서비스 수명이 단축된다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 사용된 필터는 퍼지 매체로 블로우백된다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 퍼지 매체는 블로우백을 수행하기 위해 퍼지 매체 입구 파이프라인을 통해 필터로 보내진다(블로우백 단계).
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 여과된 필터 잔류물은 필터 잔류물 배출 파이프라인으로부터 배출된다.
본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 퍼지 매체는 필터 잔류물의 블로우백에 사용될 수 있는 당업계에 잘 알려진 퍼지 매체이다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 퍼지 매체는 불활성 가스 및/또는 플러싱 오일일 수 있다. 불활성 가스는 필터 시스템에서 오일 슬러리 및 입자와 반응하지 않는 가스이며, 바람직하게는 질소 가스이다. 본 발명의 일 구현예에서, 퍼지 매체는 연료 가스이다. 본 발명의 일 구현예에서, 플러싱 오일은 여과된 오일, 바람직하게는 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법으로 처리하여 수득한 여과된 오일이다. 본 발명에서, 블로우백은 실제로 백퍼지(back-purge) 및 역용출(back-elution)을 의미하며, 그 목적은 퍼지 매체에 의해 필터 내의 필터 잔류물을 제거하는 것이다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 오일 슬러리가 오일 슬러리 필터로 보내지기 전에, 필터 보조제가 필터로 보내져 필터의 필터 부품 상에 필터 보조제의 필터 케이크층을 형성하고(필터 케이크층 형성 단계), 그 다음 오일 슬러리를 여과한다. 필터 보조제 및 필터 보조제의 필터 케이크층의 설명은 본 발명의 필터 보조제 및 필터 보조제의 필터 케이크층의 상술한 설명과 일치한다. 필터 보조제의 필터 케이크층의 형성 단계의 설명은 본 발명의 필터 보조제의 필터 케이크층의 형성 단계의 상술한 설명과 일치한다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 케이크층 형성 단계에서, 필터 보조제로부터 형성된 필터 케이크층은 0.1-10 mm의 두께를 갖는다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 필터 부품 상에 필터 보조제로부터 필터 케이크층이 형성된 후, 필터의 압력차는 0.01-0.07 MPa이다. 압력차가 0.01 MPa 미만인 경우, 필터 재료 상에 필터 보조제의 효과적인 필터 케이크가 형성될 수 없고, 우수한 여과 효과를 얻을 수 없거나, 필터의 수명을 연장할 수 없으며, 압력차가 0.07 MPa보다 큰 경우, 필터에 사용되는 압력차에 대해, 예비 차압 상승 공간이 감소하여, 오일 슬러리의 여과에 대한 유효 시간이 감소한다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 필터 보조제는 규조암, 셀룰로오스, 펄라이트, 활석 분말, 활성 점토, 필터로부터 수득된 필터 잔류물, 폐촉매 분해 촉매 또는 이들의 혼합물로부터 선택된다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 필터 보조제의 필터 케이크층을 형성할 때, 필터 보조제의 필터 케이크층의 두께는 필터의 압력차를 모니터링함으로써 제어된다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 여과된 오일의 적어도 일부는 필터 보조제 완충 탱크로 복귀된다.
본 발명의 일 구현예에서, 필터의 부재 상에 필터 보조제의 필터 케이크층을 형성하기 전에, 필터의 여과된 오일 출구 파이프라인은 원료 완충 탱크와 연통하거나, 또는 부적격(unqualified) 여과된 오일 파이프라인과 연통한다.
본 발명의 일 구현예에서, 필터 케이크층 형성 단계에서, 필터의 온도는 30-250℃, 바람직하게는 50-180℃이다.
본 발명의 일 구현예에서, 필터 케이크층 형성 단계에서, 필터 보조제는 필터 보조제 입구 파이프라인을 통해 필터로 보내진다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 케이크층 형성 단계에서, 필터 보조제는 오일 슬러리 입구 파이프라인을 통해 필터로 보내진다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 필터 케이크층 형성 단계에서는, 먼저 필터 보조제 및 혼합 매체가 필터 보조제 완충 탱크에서 완전히 혼합된 후, 혼합물은 필터로 보내진다. 본 발명의 여과 방법에서, 혼합 매체는 필터 시스템에 악영향을 미치지 않고, 필터 보조제를 용해하지 않고, 필터 보조제가 슬러리 상태의 매체로 형성되는 것을 도울 수 있는 한, 어떤 식으로든 제한되지 않는다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 혼합 매체는 액체 탄화수소, 더욱 바람직하게는 여과된 오일이다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 여과된 오일의 적어도 일부는 필터 보조제 완충 탱크로 복귀된다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 상술한 본 발명의 필터가 1개 사용될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에 있어서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 상술한 본 발명의 필터가 2개 이상 사용될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서 하나의 필터가 사용되는 경우, 여과 모드와 퍼지 모드가 교대로 수행되도록 작동될 수 있다. 본 발명의 일 구현예에 있어서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서 2개 이상의 필터가 사용되는 경우, 온라인 필터와 백업 필터가 교대로 전환되는 방식으로 작동될 수 있다. 구체적으로, 온라인 필터의 압력차가 설정값에 도달하거나 그 이상일 때, 백업 필터는 필터 시스템을 켤 수 있고, 온라인 필터는 필터 시스템을 끄고, 블로우백 및 잔류물 언로딩을 거치며, 필요에 따라 필터 보조제가 도입되어, 필터 보조제의 필터 케이크층을 형성한다.
액체 혼합물 형태로 배출된 필터 잔류물은 유동성이 좋으며, 필터 시스템에서 배출될 수 있다. 필터 잔류물은 또한 안정화되고, 필터에서 건조될 수 있으며, 그 다음 완전히 고형화된 필터 잔류물의 형태로 필터 시스템에서 배출된다.
본 발명은 또한 상술한 본 발명의 다중 필터 시스템을 사용하는 오일 슬러리 여과 방법을 제공하며, 상기 방법은:
(1) 필터 시스템에서 본 발명에 따른 적어도 2개의 상술한 오일 슬러리 필터의 필터의 일부로 오일 슬러리가 이송되도록 하는 단계(여과 단계);
(2) 제어 시스템에서, 온라인 압력차 모니터링 모듈이 온라인 필터의 압력차를 모니터링하도록 하고, 필터 제어 모듈이 필터 시스템을 켜고 끄도록 필터를 제어하도록 하며, 퍼지 제어 모듈이 필터의 블로우백 공정을 제어하도록 하는 단계(제어 단계); 및
(3) 퍼지 매체를 사용하여 필터 시스템이 꺼진 필터를 블로우백하는 단계(블로우백 단계)를 포함하고, 여기서,
온라인 압력차 모니터링 모듈이 온라인 필터의 압력차가 설정값 I에 도달하는 것을 모니터링 하는 경우, 상술한 필터의 필터의 다른 부분은 필터 제어 모듈을 통해 필터 시스템이 켜지고, 상술한 여과 단계에서 사용되며, 압력차가 설정값 I에 도달하는 온라인 필터는 필터 시스템이 꺼지고, 상기 설정값 I는 0.01-5 MPa의 범위에 있으며,
필터 시스템이 꺼진 필터는 잔류물 언로딩 및 퍼지 제어 모듈을 통해 퍼지 매체로 블로우백된다.
본 발명의 일 구현예에서, 온라인 필터에서, 여과 온도는 30-250℃, 바람직하게는 50-240℃, 더욱 바람직하게는 60-180℃이다.
본 발명의 일 구현예에서, 온라인 압력차 모니터링 모듈이 온라인 필터의 압력차가 설정값 II에 도달하는 것을 모니터링하는 경우, 필터의 다른 부분의 필터는 필터 제어 모듈을 통해 필터 시스템이 켜지고, 여과 단계에서 사용되며, 온라인 압력차 모니터링 모듈이 이후에 켜진 온라인 필터의 압력차가 설정값 III에 도달하는 것을 모니터링 하는 경우, 압력차가 설정값 II에 도달하거나, 초과하는 온라인 필터는 필터시스템이 꺼지며; 설정값 III＜설정값 II＜설정값 I로 제공되고; 설정 부피 II 및 설정값 III은 0.01 내지 5 MPa의 범위이다.
본 발명의 일 구현예에서, 온라인 필터에 사용되는 압력차는 0.01-0.5 MPa이다. 사용된 압력차의 하한은 0.02 MPa 또는 0.04 MPa일 수 있으며, 사용된 압력차의 상한은 0.4 MPa 또는 0.30 MPa일 수 있다. 온라인 압력차 모니터링 모듈에 의해 모니터링되는 압력차 설정값은 사용된 압력차의 범위에 있으며, 압력차가 0.01 MPa보다 낮으면, 여과된 오일 슬러리가 필터 재료에 효과적인 필터 케이크를 형성할 수 없으며, 우수한 필터링 효과를 얻을 수 없다. 한편, 압력차가 0.5 MPa보다 높으면, 가요성 필터 재료가 손상되게 하며, 그 결과 후속 여과에서 가요성 필터 재료의 효율성이 떨어지고, 수명이 단축되므로, 필터 시스템에서 온라인 필터를 꺼야 한다.
또한, 본 발명은 상술한 본 발명의 다중 필터 시스템을 사용하는 오일 슬러리 여과 방법을 제공하며, 여기서 (1) 여과 단계 이전에, 상기 방법은:
(1') 필터 시스템에서 본 발명에 따른 적어도 2개의 상술한 오일 슬러리 필터의 필터의 일부로 필터 보조제를 이송하여, 필터에서 필터 보조제의 필터 케이크층을 형성하는 단계(필터 케이크층 형성 단계);
여과 단계에서, 필터 보조제의 필터 케이크층이 형성된 필터로 오일 슬러리를 이송하는 단계(여과 단계)를 포함하며;
온라인 압력차 모니터링 모듈이 필터 케이크층 형성 단계에서 필터의 압력 차가 설정값 IV에 도달하는 것을 모니터링하는 경우, 필터 케이크층이 형성된 필터는 필터 제어 모듈을 통해 여과 단계에서 켜져 오일 슬러리 여과를 수행하고, 상기 설정값 IV는 0.01 내지 0.07 MPa의 범위이다.
본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다중 필터 시스템을 사용하는 여과 방법에서, 필터 시스템에서 필터를 켠 후, 필터의 필터 부품에 필터 보조제의 필터 케이크층을 형성하기 전에, 필터 제어 모듈을 통해, 필터의 여과된 오일 출구 파이프라인은 원료 완충 탱크와 연통하거나, 또는 부적격 여과된 오일 파이프라인과 연통한다. 필터 보조제 및 필터 보조제의 필터 케이크층의 설명은 본 발명의 필터 보조제 및 필터 보조제의 필터 케이크층의 상술한 설명과 일치한다. 필터 보조제의 필터 케이크층의 형성 단계의 설명은 본 발명의 필터 보조제의 필터 케이크층의 형성 단계의 상술한 설명과 일치한다. 본 발명의 일 구현예에서, 필터 케이크층 형성 단계에서, 필터의 압력차의 설정값 IV는 0.01-0.07 MPa의 범위에 있으며, 압력차가 0.01 MPa 미만일 때, 필터 보조제의 효과적인 필터 케이크가 필터 재료에 형성될 수 없고, 우수한 여과 효과를 달성할 수 없거나, 필터의 수명을 연장할 수 없다. 압력차가 0.07 MPa보다 크면, 필터에 사용되는 압력차에 대해, 예비 차압 상승 공간이 감소하며, 그 결과 오일 슬러리의 여과에 대한 유효 시간이 감소한다. 본 발명의 일 구현예에서, 상기 필터 보조제는 규조암, 셀룰로오스, 펄라이트, 활석 분말, 활성 점토, 필터로부터 수득된 필터 잔류물, 폐촉매 분해 촉매 또는 이들의 혼합물로부터 선택된다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 필터 보조제의 필터 케이크층이 형성될 때, 필터 보조제의 필터 케이크층의 두께는 필터의 압력차를 모니터링함으로써 제어된다. 본 발명의 일 구현예에서, 본 발명의 다중 필터 시스템을 이용하는 여과 방법에서, 여과된 오일의 적어도 일부는 여과 보조제 완충 탱크로 복귀된다.
본 발명은 또한 상술한 본 발명의 다단 필터 시스템을 사용하는 오일 슬러리 여과 방법을 제공하며, 상기 방법은:
오일 슬러리를 1차 필터 유닛으로 이송하고, 여과되도록 하여, 1차 여과된 오일 슬러리를 얻는 단계(1차 여과 단계)로서, 상기 1차 필터 유닛은 제1 필터 시스템을 포함하고, 상기 제1 필터 시스템은 상술한 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛을 포함하고, 상기 필터 유닛은 적어도 하나의 상술한 본 발명의 오일 슬러리 필터를 포함하는 단계; 및
1차 여과된 오일 슬러리를 2차 필터 유닛 및/또는 3차 필터 유닛으로 이송하고, 여과되도록 하는 단계를 포함하며;
상기 2차 필터 유닛은 구동 수단을 갖는 자동 역세정 필터 장치를 포함하고;
상기 3차 필터 유닛은 제2 필터 시스템을 포함하고, 상기 제2 필터 시스템은 적어도 하나의 필터를 포함하고;
상기 2차 필터 유닛의 여과 정밀도는 1차 필터 유닛에서 필터의 여과 정밀도보다 작고, 상기 3차 필터 유닛의 여과 정밀도는 1차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 작고, 2차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 작다.
본 발명의 다단 필터 시스템을 이용한 여과 방법에서, 다단 필터 시스템의 설명은 전술한 다단 필터 시스템의 설명과 일치한다.
본 발명의 일 구현에서, 1차 여과된 오일 슬러리는 2차 필터 유닛으로 보내져 여과된 오일을 얻는다(2차 여과 단계). 본 발명의 일 구현에서, 1차 여과된 오일 슬러리는 3차 필터 유닛으로 보내져 여과된 오일을 얻는다(3차 여과 단계). 본 발명의 일 구현에서, 1차 여과된 오일 슬러리는 2차 필터 유닛으로 보내져 2차 여과된 오일 슬러리를 얻고, 그 다음 2차 여과된 오일 슬러리는 3차 필터 유닛으로 보내져 여과된 오일을 얻는다(3차 여과 단계).
본 발명의 다단 필터 시스템을 이용한 여과 방법에서, 오일슬러리를 1차 필터 유닛으로 보내어 여과하여 1차 여과된 오일 슬러리를 얻는 단계는 전술한 본 발명의 1차 여과 단계와 동일할 수 있다.
본 발명의 일 구현에서, 제1 필터 시스템에서 필터의 여과 온도는 30-250℃, 바람직하게는 50-240℃, 보다 바람직하게는 60-180℃이다.
본 발명의 일 구현에서, 제1 필터 시스템에서 필터에 사용되는 압력차는 0.01-0.5 MPa이다. 사용된 압력차의 하한선은 0.02MPa 또는 0.04MPa일 수 있으며; 사용된 압력차의 상한선은 0.4MPa 또는 0.30MPa일 수 있다. 압력차가 0.01 MPa보다 낮으면, 여과된 오일 슬러리가 필터 재료에 효과적인 필터 케이크를 형성할 수 없고, 우수한 여과 효과를 얻을 수 없다. 한편, 사용된 압력차가 0.5MPa보다 높으면, 가요성 필터 재료에 손상을 주어, 후속적인 여과시 가요성 필터 재료의 효율을 저하시키고 수명을 단축시킨다.
본 발명의 일 구현에서, 본 발명의 다단 필터 시스템을 이용한 여과 방법에서, 제2 필터 시스템에서 필터의 여과 온도는 30-250℃, 바람직하게는 60-180℃이다.
본 발명의 일 구현에서, 본 발명의 다단 필터 시스템을 이용한 여과 방법에서, 제2 필터 시스템에서 필터는 블로우백을 받지 않는다. 본 발명의 일 구현에서, 제2 필터 시스템에서 필터에 인사이드-인 및 아웃사이드-아웃의 여과 모드를 사용하며, 불순물은 필터 내부에 완전히 배치된다.
본 발명의 일 구현에서, 본 발명의 다단 필터 시스템을 사용하는 여과 방법에서, 1차 여과 단계 전에, 필터 보조제가 필터로 보내져, 필터의 필터 부품 상에 필터 보조제의 필터 케이크층을 형성하고(필터 케이크 층 형성 단계), 그 다음 1차 여과 단계가 수행된다. 필터 보조제 및 필터 보조제의 필터 케이크층에 대한 설명은 본 발명의 필터 보조제 및 필터 보조제의 필터 케이크층에 대한 전술한 설명과 일치한다. 필터 보조제의 필터 케이크층의 형성 단계 및 조건의 설명은 본 발명의 필터 보조제의 필터 케이크층의 형성 단계 및 조건의 전술한 설명과 일치한다. 본 발명의 일 구현에 있어서, 필터 케이크층 형성 단계에서, 필터의 압력차의 설정값은 0.01-0.07 MPa이고, 압력차가 0.01 MPa 미만일 때, 필터 보조제의 유효 필터 케이크는 필터 재료에 형성되지 않고, 우수한 여과 효과를 얻을 수 없거나 필터 수명을 연장할 수 없으며, 압력차가 0.07 MPa보다 크면, 필터에 사용되는 압력차에 대해 예비(reserved) 압력차 상승 공간이 줄어들어 오일 슬러리의 여과에 효과적인 시간이 단축된다. 본 발명의 구현에서, 상기 여과 보조제는 규조암(diatomite), 셀룰로오스, 펄라이트, 활석 분말, 활성 점토, 필터로부터 수득된 필터 잔류물, 폐촉매 크래킹 촉매 또는 이들의 혼합물로부터 선택된다. 본 발명의 일 구현에서, 본 발명의 오일 슬러리 여과 방법에서, 필터 보조제의 필터 케이크층이 형성될 때, 필터 보조제의 필터 케이크층의 두께는 필터의 압력차를 모니터링함으로써 조절된다. 본 발명의 일 구현에서, 본 발명의 다단 필터 시스템을 이용한 필터 공정에서, 여과된 오일의 적어도 일부는 필터 보조제 완충 탱크로 복귀된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하나, 이들 도면은 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 구현이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛의 구현의 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 오일 슬러리 필터 유닛은 오일 슬러리 필터(11), 오일 슬러리 입구 파이프라인(13), 여과된 오일 출구 파이프라인(14) 및 필터(11)와 연통하는(in communication with) 필터 잔류물 배출 파이프라인(15)을 포함한다. 필터(11)는 가요성 텍스처의 필터 부품(12)(가요성 필터 백)와 함께 제공된다. 필터(11)의 하부에 오일 슬러리 입구가 제공되고, 필터(11)의 상부에 여과된 오일 출구가 제공되며, 필터(11)의 바닥에 필터 잔류물 출구가 제공된다. 퍼지 매체 입구가 필터(11)의 상단(top) 및 상부(upper part)에 제공되며, 퍼지 매체 입구 파이프라인(16)과 연통한다.
도 2는 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛의 다른 구현의 개략도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 오일 슬러리 필터 유닛은 오일 슬러리 필터(21) 및 오일 슬러리 필터(23), 오일 슬러리 입구 파이프라인(25), 여과된 오일 출구 파이프라인(27), 및 필터(21)와 연통하는 필터 잔류물 배출 파이프라인(29); 오일 슬러리 입구 파이프라인(26), 여과된 오일 출구 파이프라인(28), 및 필터(23)와 연통하는 필터 잔류물 배출 파이프라인(210)을 포함한다. 필터(21)는 가요성 텍스처의 필터 부품(22)(가요성 필터 백)가 함께 제공되며; 그리고 필터(23)는 가요성 텍스처의 필터 부품(24)(가요성 필터 백)가 함께 제공된다. 퍼지 매체 입구는 필터(21)의 상단(top)에 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(211)과 연통하고; 퍼지 매체 입구는 필터(21)의 상부(upper part)에 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(213)과 연통한다. 퍼지 매체 입구는 필터(23)의 상단에 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(212)와 연통하며; 필터(23)의 상부에 퍼지 매체 입구가 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(214)과 연통된다. 필터(21)의 여과된 오일 출구와 필터(23)의 오일 슬러리 입구 사이에 연통 파이프라인(215)이 제공된다.
도 2에 도시된 필터 시스템이 여과에 사용될 때, 필터(21)와 필터(23)는 병렬로 사용될 수 있거나, 직렬로 사용될 수 있거나, 사용 중에 스위칭될 수 있다. 사용시 스위칭되는 경우에, 필터(21)가 온라인 여과의 상태에 있을 때, 필터(23)는 동시에 백업 상태에 있거나 블로우백을 받거나; 또는 필터(23)가 온라인 여과의 상태에 있을 때, 필터(21)는 동시에 백업 상태에 있거나 블로우백을 받는다.
도 3은 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛의 다른 구현의 개략도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 오일 슬러리 필터 유닛은 오일 슬러리 필터(31) 및 필터 보조제 완충 탱크(36), 및 오일 슬러리 입구 파이프라인(33), 여과된 오일 출구 파이프라인(34) 및 필터(31)와 연통하는 필터 잔류물 배출 파이프라인(35)을 포함하며, 필터 보조제 완충 탱크(36)의 출구는 필터의 오일 슬러리 입구 파이프라인(38)과 연통한다. 퍼지 매체 입구는 필터(31)의 상단 및 상부에 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(310)과 연통한다. 필터 보조제 완충 탱크(36)의 혼합 매체 입구는 입구 파이프라인(37)과 연통하고, 필터 보조제 완충 탱크(36)의 혼합 매체 입구는 파이프라인(39)을 통해 필터의 여과된 오일 출구 파이프라인과 연통한다.
도 4는 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛의 다른 구현의 개략도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 오일 슬러리 필터 유닛은 오일 슬러리 필터(41), 오일 슬러리 필터(43) 및 필터 보조제 완충 탱크(416), 및 오일 슬러리 입구 파이프라인(45), 여과된 오일 출구 파이프라인(47) 및 필터(41)와 연통하는 필터 잔류물 배출 파이프라인(49); 및 오일 슬러리 입구 파이프라인(46), 여과된 오일 출구 파이프라인(48), 및 필터(43)와 연통하는 필터 잔류물 배출 파이프라인(410)을 포함한다. 퍼지 매체 입구는 필터(41)의 상단에 제공되고 퍼지 매체 입구 파이프라인(411)과 연통하며; 퍼지 매체 입구는 필터(41)의 상부에 제공되고 퍼지 매체 입구 파이프라인(413)과 연통한다. 퍼지 매체 입구는 필터(43)의 상단에 제공되고 퍼지 매체 입구 파이프라인(412)과 연통하며; 필터(43)의 상부에 퍼지 매체 입구가 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(414)과 연통된다. 필터(41)의 여과된 오일 출구와 필터(43)의 오일 슬러리 입구 사이에 연통 파이프라인(415)이 제공된다. 필터 보조제 완충 탱크(416)의 출구는 파이프라인(418)을 통해 필터(41) 및 필터(43)의 오일 슬러리 입구와 연통한다. 필터 보조제 완충 탱크(416)의 혼합 매체 입구는 입구 라인(417)과 연통하며, 필터 보조제 완충 탱크(416)의 혼합 매체 입구는 파이프라인(419)을 통해 필터(43) 및 필터(41)의 여과된 오일 출구 파이프라인과 연통한다.
도 4에 도시된 필터 시스템이 여과에 사용되는 경우, 필터(41) 및 필터(43)는 병렬로 사용될 수 있거나, 직렬로 사용될 수 있거나, 사용 중에 스위칭될 수 있다. 사용시 스위칭되는 경우, 필터(41)가 온라인 여과의 상태일 때 필터(43)가 블로우백되고 필터 보조제의 필터 케이크층이 형성되거나, 또는 필터(43)가 동시에 백업 상태에 있거나; 또는 필터(43)가 온라인 여과의 상태에 있을 때, 필터(41)는 블로우백을 받고 필터 보조제의 필터 케이크층이 형성되거나, 필터(41)는 동시에 백업 상태에 있다.
도 5는 본 발명의 다중 필터 시스템의 구현의 개략도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다중 필터 시스템은 필터 시스템 및 제어 시스템을 포함하며, 필터 시스템은 오일 슬러리 필터(51), 오일 슬러리 필터(53), 오일 슬러리 입구 파이프라인(55), 여과된 오일 출구 파이프라인(57) 및 필터(51)와 연통하는 필터 잔류물 배출 파이프라인(59); 및 오일 슬러리 입구 파이프라인(56), 여과된 오일 출구 파이프라인(58), 및 필터(53)와 연통하는 필터 잔류물 배출 파이프라인(510)을 포함한다. 퍼지 매체 입구는 필터(51)의 상단에 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(511)과 연통하며; 그리고 퍼지 매체 입구는 필터(51)의 상부에 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(513)과 연통한다. 퍼지 매체 입구는 필터(53)의 상단에 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(512)과 연통하며; 퍼지 매체 입구는 필터(53)의 상부에 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(514)과 연통한다. 상기 제어 시스템은 온라인 압력차 모니터링 모듈, 필터 제어 모듈(516) 및 퍼지 제어 모듈(517)을 포함하며, 상기 온라인 압력차 모니터링 모듈은 온라인으로 사용되는 필터의 압력차를 모니터링하는 데 사용되며, 상기 필터 제어 모듈(516)은 필터 시스템을 켜고 끄도록 단일 필터를 제어하는 데 사용되며, 상기 퍼지 제어 모듈(517)은 필터의 퍼지 공정을 제어하는 데 사용된다.
본 발명의 다중 필터 시스템에서, 필터에서 여과와 블로우백 사이의 스위칭은 제어 시스템의 제어 밸브를 열거나 닫음으로써 실현될 수 있다. 도 5에서 각 밸브는 각 파이프라인 번호 앞에 V를 붙여서 명명하였다. 필터의 작동은 도 5에 병렬로 연결된 두 개의 필터를 참조하여 설명된다. 밸브 V55 및 밸브 V57은 필터 제어 모듈(516)에 의해 열리고 다른 밸브는 닫히며, 필터(51)가 먼저 여과의 작동을 받는다. 온라인 압력차 모니터링 모듈이 필터(51)의 입구와 출구 사이의 압력차가 설정 값에 도달하는 것을 모니터링하면, 밸브 V55 및 밸브 V57이 필터 제어 모듈에 의해 폐쇄되어 필터(51)를 끄고, 밸브 V56 및 밸브 V58은 개방되어 필터(53)를 필터 시스템에 스위칭온한다. 한편, 밸브(V513) 및 밸브(V59)는 불활성 가스 또는 여과된 오일로 필터(51)를 블로우백하기 위해 퍼지 제어 모듈(517)에 의해 개방된다. 온라인 압력차 모니터링 모듈이 필터(53)의 입구와 출구 사이의 압력차가 설정 값에 도달하는 것을 모니터링하면, 밸브 V56과 밸브 V58이 닫혀 필터(53)가 스위치오프되고 밸브 V55 및 밸브 V57이 개방되고, 퍼지된 필터(51)가 여과의 작동을 위해 사용에 들어간다. 밸브 V514 및 밸브 V510은 불활성 가스 또는 여과된 오일로 필터(53)를 블로우백하기 위해 퍼지 제어 모듈(517)에 의해 개방된다. 위의 절차가 반복된다.
도 6은 본 발명의 다중 필터 시스템의 구현의 개략도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 도 5에 기초하여, 오일 슬러리 필터(61)의 여과된 오일 출구와 오일 슬러리 필터(63)의 오일 슬러리 입구 사이에 연통 파이프라인(615)이 추가된다.
도 6에 도시된 필터 시스템이 여과에 사용될 때, 필터(61)와 필터(63)는 병렬로 사용될 수 있거나, 직렬로 사용될 수 있거나, 사용시에 스위칭될 수 있다. 사용시 스위칭되는 경우, 필터(61)가 온라인 여과의 상태에 있을 때, 필터(63)는 동시에 백업 상태에 있거나 블로우백을 받거나; 또는 필터(63)가 온라인 여과의 상태에 있을 때, 필터(61)는 동시에 백업 상태에 있거나 블로우백을 받는다. 도 6에 도시된 바와 같이, 밸브 V65, V67, V615, V66, 및 V68이 개방되고 다른 밸브가 폐쇄될 때, 필터(61) 및 이에 후속하는 필터(63)로 연속적으로 여과 작동이 수행될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다단 필터 시스템의 구조의 개략도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다단 필터 시스템은 1차 필터 유닛(71), 2차 필터 유닛(72) 및 3차 필터 유닛(73)을 포함한다. 상기 1차 필터 유닛(71)에는 적어도 하나의 오일 슬러리가 제공되고, 오일 슬러리 필터는 가요성 텍스처의 필터 부품을 포함한다. 상기 2차 필터 유닛(72)에는 구동 수단을 갖는 자동 역세 필터 장치가 제공된다. 상기 3차 필터 유닛(73)은 적어도 하나의 필터가 제공되고, 필터는 가요성 텍스처의 필터 부품을 포함한다. 1차 필터 유닛(71)은 오일 슬러리 입구 파이프라인(74) 및 필터 잔류물 출구 파이프라인(710)을 더 포함하고, 1차 필터 유닛(71)의 여과된 오일 출구 파이프라인(75)은 2차 필터 유닛(72)의 입구와 연통하고, 1차 필터 유닛(71)의 여과된 오일 출구 파이프라인(76)은 3차 필터 유닛(73)의 입구와 연통한다. 2차 필터 유닛(72)은 필터 잔류물 출구 파이프라인(711) 및 여과된 오일 출구 파이프라인(77)을 포함하며, 2차 필터 유닛(72)의 여과된 오일 출구는 파이프라인(79)을 통해 3차 필터 유닛(73)의 입구와 연통한다. 3차 필터 유닛은 여과된 오일 출구 파이프라인(78)을 추가로 포함한다.
도 8은 본 발명의 다단 필터 시스템의 1차 필터 유닛의 구현의 개략도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 1차 필터 유닛은 오일 슬러리 필터(81), 및 오일 슬러리 입구 파이프라인(83), 여과된 오일 출구 파이프라인(84) 및 제1 필터(81)와 연통하는 필터 잔류물 배출 파이프라인을 포함한다. 필터(81)에는 가요성 텍스처(82)의 필터 부품(가요성 필터 백)가 제공된다. 필터(81)의 하부에 오일 슬러리 입구가 제공되고, 필터(81)의 상부에 여과된 오일 출구가 제공되며, 필터(81)의 바닥에 필터 잔류물 출구가 제공된다. 필터(81)의 상단 및 상부에 퍼지 매체 입구가 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(86)과 연통한다.
도 9는 본 발명의 다단 필터 시스템의 1차 필터 유닛의 구현의 개략도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 1차 필터 유닛은 오일 슬러리 필터(91); 오일 슬러리 필터(93); 오일 슬러리 입구 파이프라인(95), 여과된 오일 출구 파이프라인(97) 및 필터(91)와 연통하는 필터 잔류물 배출 파이프라인(99); 및 오일 슬러리 입구 파이프라인(96), 여과된 오일 출구 파이프라인(98) 및 필터(93)와 연통하는 필터 잔류물 배출 파이프라인(910)을 포함한다. 필터(91)에는 가요성 텍스처(92)의 필터 부품(가요성 필터 백)가 제공된다. 제1 필터(93)에는 가요성 텍스처(94)의 필터 부품(가요성 필터 백)가 제공된다. 퍼지 매체 입구는 필터(91)의 상단에 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(911)과 연통하고; 퍼지 매체 입구는 필터(91)의 상부에 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(913)과 연통한다. 퍼지 매체 입구는 필터(93)의 상단에 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(912)과 연통하며; 필터(93)의 상부에 퍼지 매체 입구가 제공되고, 퍼지 매체 입구 파이프라인(914)과 연통된다. 연통 파이프라인(915)은 필터(41)의 여과된 오일 출구와 필터(93)의 오일 슬러리 입구 사이에 제공된다.
도 9에 도시된 1차 필터 유닛이 여과를 위해 사용될 때, 필터(91)와 필터(93)는 병렬로 사용될 수 있거나, 직렬로 사용될 수 있거나, 사용시에 스위칭될 수 있다. 사용시 스위칭되는 경우, 필터(91)가 온라인 여과의 상태에 있을 때, 필터(93)는 동시에 백업 상태에 있거나 블로우백을 받거나; 또는 필터(93)가 온라인 여과의 상태에 있을 때, 필터(91)는 동시에 백업 상태에 있거나 또는 블로우백을 받는다.
실시예
본 발명은 이하 실시예와 함께 더 설명될 것이지만, 본 발명은 이 실시예들에 제한되지 않는다.
실시예에 사용된 콜타르(coal tar)의 물성은 아래과 같다.
실시예에 사용된 오일 슬러리의 물성은 아래와 같다.
오일 슬러리 A, C, D, F, G 및 I는 접촉 분해 오일 슬러리이고, 오일 슬러리 B는 접촉 분해 오일 슬러리 및 소량의 접촉 분해 경질 사이클 오일(LCO)의 혼합이고, 오일 슬러리 E는 접촉 분해 오일 슬러리, 소량의 접촉 분해 경질 사이클 오일(LCO) 및 소량의 접촉 분해 중질 사이클 오일(HCO)의 혼합이고, 오일 슬러리 H는 접촉 분해 오일 슬러리 및 소량의 접촉 분해 중질 사이클 오일 (HCO)의 혼합이다.
실시예 I-1 내지 I-3
도 1에서 나타난 오일 슬러리 필터 유닛은 단일 필터가 제공되고, 가요성 필터 백이 제공된 필터에서 사용되었다. 가요성 필터 백은 고체 제거층 및 베이스 천층을 포함하며, 이들의 구체적인 물성 계수는 표 I-1에 나타내었다.
실시예 I-4 내지 I-5
도 2에서 나타난 오일 슬러리 필터 유닛은 두 개의 동일한 필터가 제공되고, 두 필터 모두에 가요성 필터 백이 제공된 필터에서 사용되었다. 가요성 필터 백은 고체 제거층. 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하며, 이들의 구체적인 물성계수는 표 I-2에 나타내었다.
실시예 I-6 내지I-8
도 1에서 나타난 오일 슬러리 필터 유닛은 단일 필터가 제공되고, 가요성 필터 백이 제공된 필터에서 사용되었다. 가요성 필터백은 고체 제거층, 정밀층, 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하고, 이들의 물성 계수는 표 I-3, 표 I-4 및 표 I-5에 나타내었다.
실시예 I-9 내지 I-11
이 실시예 군들은 실시예 I-9 내지 I-11의 오일 슬러리 필터 유닛을 사용하여 오일 슬러리 여과 방법을 설명하는데 사용되었다.
실시예 I-9에서, 오일 슬러리 A는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 실시예 I-1의 필터로 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 배출 구를 통해 추출되었다. 필터의 여과 온도는 100℃이고, 여과는 압력차가 0.12MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.04MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.12MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 100℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 262μg/g이었다.
실시예 I-10에서, 오일 슬러리 B는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 실시예 I-2의 필터로 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다. 필터의 여과 온도는 180℃였고, 여과는 압력차가 0.30MPa에 도달할 때까지 수행되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.04MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.03MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 180℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 481μg/g이었다.
실시예 I-11에서, 오일 슬러리 C는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 실시예 I-3의 필터로 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다. 필터의 여과 온도는 250℃였고, 여과는 압력차가 0.45MPa에 도달할 때까지 수행되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.05MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.45MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 250℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 1106μg/g이었다.
실시예 I-12 내지 I-13
이 실시예들은 실시예 I-4 내지 I-5의 오일 슬러리 필터 유닛을 사용하여 오일 슬러리 여과 방법을 설명하는데 사용되었으며. 여기서 필터 유닛의 2개의 필터가 사용을 위해 전환되었다.
실시예 I-12에서, 콜타르 A는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 실시예 I-4의 필터로 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 배출 구를 통해 추출되었다. 필터의 여과 온도는 60℃이고, 여과는 압력차가 0.30MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.04MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.30MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 상온에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 487μg/g이었다.
실시예 I-13에서, 콜타르 B는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 실시예 I-5의 필터로 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다. 필터의 여과 온도는 80℃이고, 여과는 압력차가 0.35MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.04MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.35MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 80℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 765μg/gh이었다.
실시예 I-14 내지 I-16
이 실시예들은 실시예 I-6 내지 I-8의 오일 슬러리 필터 유닛을 사용하여 오일 슬러리 여과 방법을 설명하는데 사용되었다.
실시예 I-14에서, 오일 슬러리 A는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 실시예 I-6의 필터로 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다. 필터의 여과 온도는 130℃이고, 여과는 압력차가 0.25MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.05MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.25MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 130℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 155μg/g이었다.
실시예 I-15에서, 오일 슬러리 B는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 실시예 I-7의 필터로 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다. 필터의 여과 온도는 150℃이고, 여과는 압력차가 0.18MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.04MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.18MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 150℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 356μg/g이었다.
실시예 I-16에서, 오일 슬러리 C는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 실시예 I-8의 필터로 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다. 필터의 여과 온도는 180℃이고, 여과는 압력차가 0.04MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.04MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.04MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 150℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 983μg/g이었다.
실시예 I-17 내지 I-18
도 1에서 나타난 오일 슬러리 필터 유닛은 단일 필터가 제공되고 가요성 필터 백이 제공된 필터에서 사용되었다. 가요성 필터 백은 고체 제거층, 정밀층, 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하며, 이들의 구체적인 물성 계수는 표 I-6 및 표 I-7에 나타내었다.
실시예 I-19 내지 I-20
이 실시예들은 실시예 I-17 내지 I-18의 오일 슬러리 필터 유닛을 사용하여 오일 슬러리 여과 방법을 설명하는데 사용되었다.
실시예 I-19에서, 오일 슬러리 A는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 실시예 I-17의 필터로 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다. 필터의 여과 온도는 120℃이고, 여과는 압력차가 0.10MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.01MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.10MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 120℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 148μg/g이었다.
실시예 I-20에서, 오일 슬러리 B는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 실시예 I-18의 필터로 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다. 필터의 여과 온도는 125℃이고, 여과는 압력차가 0.13MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.02MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.20MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 125℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 335μg/g이었다.
실시예 I-19와 I-20은 더 적은 정밀도로 필터 부품을 사용하면 압력차가 상대적으로 적을 때 여과된 성분의 포집을 개시할 수 있고, 필터의 효율성은 향상될 수 있다는 것을 나타낸다. 또한, 여과 효과는 우수하였다.
비교예 I-1 내지 I-2
이 비교예 군들에서 실시예 I-1 내지 I-2의 오일 슬러리 필터 유닛이 사용되었다.
비교예 I-1에서, 압력차가 0.005MPa 내지 0.01MPa에서 여과된 오일이 포집되었다는 것만 제외하고는 실시예 I-9에서와 동일한 방식으로 여과 및 필터된 오일의 포집이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.005MPa 내지 0.01MPa일 때 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 908μg/g이었다.
비교예 I-2에서, 여과 개시부터 압력차가 0.01MPa가 되는 지점까지의 기간 동안 여과된 오일이 포집되었다는 것만 제외하고는 실시예 I-10에서와 동일한 방식으로 여과 및 필터된 오일의 포집이 수행되었다. 여과 개시부터 압력차가 0.01MPa가 되는 지점까지의 기간 동안 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 2463μg/g이었다.
비교예 I-1 및 비교예 I-2는 필터의 압력차가 0.01MPa보다 적으면 여과 효율이 나쁘다는 것을 보여준다.
실시예 II-1 내지 II-3
도 3에서 나타난 오일 슬러리 필터 유닛은 단일 오일 슬러리 필터가 제공되고, 가요성 필터 백이 제공된 필터에서 사용되었다. 가요성 필터 백의 구체적인 물성 계수는 표 II-1에 나타내었다.
여과 보조제와 혼합 매체를 여과 보조제 완충 탱크에 넣었고, 혼합 매체는 여과된 오일이고, 실시예 II-1 및 실시예 II-2의 여과 보조제는 규조토이고, 실시예 II-3의 여과 보조제는 여과에서 얻은 여과 잔류물이다.
실시예 II-4 내지 II-5
도 4에서 나타난 오일 슬러리 필터 유닛은 두 개의 동일한 오일 슬러리 필터가 제공되고, 두 필터 모두에 가요성 필터 백이 제공된 필터에서 사용되었다. 가요성 필터 백의 구체적인 물성 계수는 표 II-2에 나타내었다.
실시예 II-6 내지 II-8
이 실시예들은 실시예 II-1 내지 II-3의 오일 슬러리 필터 유닛을 사용하여 오일 슬러리 여과 방법을 설명하는데 사용되었다.
실시예 II-6에서, 실시예 II-1의 오일 슬러리 필터 유닛이 사용되었다. 여과 보조제 규조토와 혼합 매체는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유립구를 통해 첨가되었고, 가요성 여과백의 표면에 필터 케이크층이 형성되면 필터에 여과 보조제의 첨가를 중단하였다. 오일 슬러리 A는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 필터 보조제의 필터 케이크층이 형성된 전술한 필터에 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다.
여과 보조제가 필터 케이크층으로 형성되었을 때, 필터의 온도는 150ºC였고, 필터의 압력차는 0.05 MPa였고, 여과 보조제의 유입이 중단되었다. 형성된 필터 케이크층은 4±0.5 mm의 두께를 가졌다.
오일 슬러리가 여과되었을 때, 필터의 여과 온도는 150℃였고, 여과는 압력차가 0.04MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.06MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.40MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 150℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 86μg/g이었다.
실시예 II-7에서, 실시예 II-2의 오일 슬러리 필터 유닛이 사용되었다. 여과 보조제 규조토와 혼합 매체는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유립구를 통해 첨가되었고, 가요성 여과백의 표면에 필터 케이크층이 형성되면 필터에 여과 보조제의 첨가를 중단하였다. 오일 슬러리 B는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 필터 보조제의 필터 케이크층이 형성된 전술한 필터에 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다.
여과 보조제가 필터 케이크층으로 형성되었을 때, 필터의 온도는 120℃였고, 필터의 압력차는 0.05 MPa였고, 여과 보조제의 유입이 중단되었다. 형성된 필터 케이크층은 2±0.5 mm의 두께를 가졌다.
오일 슬러리가 여과되었을 때, 필터의 여과 온도는 120℃였고, 여과는 압력차가 0.35MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.06MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.35MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 120℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 135μg/g이었다.
실시예 II-8에서, 실시예 II-3의 오일 슬러리 필터 유닛이 사용되었다. 여과 보조제는 필터에서 얻은 여과 잔류물이며, 여과 보조제와 혼합 매체는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유립구를 통해 첨가되었고, 가요성 여과백의 표면에 필터 케이크층이 형성되면 필터에 여과 보조제의 첨가를 중단하였다. 오일 슬러리 C는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 필터 보조제의 필터 케이크층이 형성된 전술한 필터에 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다.
여과 보조제가 필터 케이크층에 형성되었을 때, 필터의 온도는 220℃이었고, 필터의 압력차는 0.05MPa였고, 여과 보조제의 유입이 중단되었다. 형성된 필터 케이크층은 7±0.5 mm의 두께를 가졌다.
오일 슬러리가 여과되었을 때, 필터의 여과 온도는 220℃였고, 여과는 압력차가 0.45MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.06MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.45MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 180℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 275μg/g이었다.
실시예 II-9 내지 II-10
이 실시예들은 실시예 II-4 내지 II-5의 오일 슬러리 필터 유닛을 사용하여 오일 슬러리 여과 방법을 설명하는데 사용되었으며, 여기서 필터 유닛의 2개의 필터가 사용을 위해 전환되었다.
실시예 II-9에서 실시예 II-4의 오일 슬러리 필터 유닛이 사용되었다. 여과 보조제 셀룰로오스 및 혼합 매체는 여과 보조제와 혼합 매체는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유립구를 통해 첨가되었고, 가요성 여과백의 표면에 필터 케이크층이 형성되면 필터에 여과 보조제의 첨가를 중단하였다. 콜타르 A는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 필터 보조제의 필터 케이크층이 형성된 전술한 필터에 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다.
여과 보조제가 필터 케이크층에 형성되었을 때, 필터의 온도는 60℃이었고, 필터의 압력차는 0.05MPa였고, 여과 보조제의 유입이 중단되었다. 형성된 필터 케이크층은 2±0.5 mm의 두께를 가졌다.
오일 슬러리가 여과되었을 때, 필터의 여과 온도는 60℃였고, 여과는 압력차가 0.40MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.06MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.40MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 상온에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 185μg/g이었다.
실시예 II-10에서 실시예 II-5의 오일 슬러리 필터 유닛이 사용되었다. 여과 보조제는 필터에서 얻은 여과 잔류물이며,여과 보조제 및 혼합 매체는 여과 보조제와 혼합 매체는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유립구를 통해 첨가되었고, 가요성 여과백의 표면에 필터 케이크층이 형성되면 필터에 여과 보조제의 첨가를 중단하였다. 콜타르 B는 필터와 연통되는 오일 슬러리 입구를 통해 필터 보조제의 필터 케이크층이 형성된 전술한 필터에 이송하여 여과된 후, 여과된 오일은 여과 오일 출구를 통해 추출되었다.
여과 보조제가 필터 케이크층에 형성되었을 때, 필터의 온도는 90℃이었고, 필터의 압력차는 0.05MPa였고, 여과 보조제의 유입이 중단되었다. 형성된 필터 케이크층은 5±0.5 mm의 두께를 가졌다.
오일 슬러리가 여과되었을 때, 필터의 여과 온도는 90℃였고, 여과는 압력차가 0.45MPa가 될 때까지 진행되도록 설계되었고, 블로우백이 수행되었다. 필터의 압력차가 0.06MPa일 때, 여과된 오일의 포집이 개시되었고, 압력차가 0.45MPa에 도달하였을 때 유입이 중단되었고, 여과된 오일의 포집을 중단하였고, 90℃에서 질소의 블로우백이 수행되었다. 포집된 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 252μg/g이었다.
실시예 III-1 내지 III-3
도 5에 도시된 다중 필터 시스템이 사용되었으며, 여기서 2개의 동일한 필터가 제공되었고, 2개의 필터 모두에 가요성 필터백이 제공되었다. 가요성 필터백은 고체-제거층 및 베이스 천층을 포함하였으며, 이들의 구체적인 물성 파라미터는 표 III-1에 나타내었다.
실시예 III-4 내지 III-5
도 6에 도시된 다중 필터 시스템이 사용되었으며, 여기서 2개의 동일한 필터가 제공되었고, 2개의 필터 모두에 가요성 필터백이 제공되었다. 가요성 필터백은 고체-제거층, 베이스 천층, 및 라이닝층을 포함하였으며, 이들의 구체적인 물성 파라미터는 표 III-2에 나타내었다.
실시예 III-6 내지 III-8
도 6에 도시된 다중 필터 시스템이 사용되었으며, 여기서 2개의 동일한 필터가 제공되었고, 필터에 가요성 필터백이 제공되었다. 가요성 필터백은 고체-제거층, 정밀층, 베이스 천층, 및 라이닝층을 포함하였으며, 이들의 구체적인 물성 파라미터는 표 III-3, 표 III-4, 및 표 III-5에 나타내었다.
실시예 III-9 내지 III-11
이 그룹의 실시예는 실시예 III-1 내지 III-3의 다중 필터 시스템을 사용한 오일 슬러리 여과 방법을 설명하기 위해 사용되었다.
실시예 III-9에서, 오일슬러리 D는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유입 라인을 통해 실시예 III-1의 필터 시스템으로 이송되어 여과된 후, 여과된 오일 배출 라인으로부터 여과된 오일을 추출하였다. 필터의 여과 온도는 100℃였다. 온라인에 사용된 필터의 압력차는 온라인 압력차 모니터링 모듈로 감지되었다. 여과는 압력차가 0.12 MPa일 때, 필터를 스위치(switch)하고 스위치-오프(swithced-off)된 필터를 블로우백(blowback)하기 위해 100℃에서 질소 가스로 블로우백하고, 2개의 필터가 교대로 작동하도록 설정되었다. 필터의 압력차가 0.04 MPa일 때, 여과된 오일의 수집을 시작하였다. 수집된 여과된 오일을 분석하였으며, 고체 입자 함량은 253㎍/g이었다.
실시예 III-10에서, 오일 슬러리 E는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유입 라인을 통해 실시예 III-2의 필터로 이송되어 여과된 후, 여과된 오일 배출 라인으로부터 여과된 오일을 추출하였다. 필터의 여과 온도는 180℃였다. 온라인에 사용된 필터의 압력차는 온라인 압력차 모니터링 모듈로 감지되었다. 여과는 압력차가 0.30 MPa일 때, 필터를 스위치하고 스위치-오프된 필터를 블로우백하기 위해 100℃에서 질소 가스로 블로우백하고, 2개의 필터가 교대로 작동하도록 설정되었다. 필터의 압력차가 0.04 MPa일 때, 여과된 오일의 수집을 시작하였다. 수집된 여과된 오일을 분석하였으며, 고체 입자 함량은 456㎍/g이었다.
실시예 III-11에서, 오일슬러리 F는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유입 라인을 통해 실시예 III-3의 필터로 이송되어 여과된 후, 여과된 오일 배출 라인으로부터 여과된 오일을 추출하였다. 필터의 여과 온도는 250℃였다. 온라인에 사용된 필터의 압력차는 온라인 압력차 모니터링 모듈로 감지되었다. 여과는 압력차가 0.45 MPa일 때, 필터를 스위치하고 스위치-오프된 필터를 블로우백하기 위해 250℃에서 질소 가스로 블로우백하고, 2개의 필터가 교대로 작동하도록 설정되었다. 필터의 압력차가 0.05 MPa일 때, 여과된 오일의 수집을 시작하였다. 수집된 여과된 오일을 분석하였으며, 고체 입자 함량은 1038㎍/g이었다.
실시예 III-12 내지 III-13
이 그룹의 실시예는 실시예 III-4 내지 III-5의 다중 필터 시스템을 사용한 오일 슬러리 여과 방법을 설명하기 위해 사용되었다.
실시예 III-12에서, 콜타르 C는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유입 라인을 통해 실시예 III-4의 필터 시스템으로 이송되어 여과된 후, 여과된 오일 배출 라인으로부터 여과된 오일을 추출하였다. 필터의 여과 온도는 60℃였다. 온라인에 사용된 필터의 압력차는 온라인 압력차 모니터링 모듈로 감지되었다. 여과는 압력차가 0.3 MPa일 때, 백업 필터가 필터 시스템에서 스위치 온되고, 스위치-온(switched-on)된 백업 필터의 압력차가 0.04 MPa일 때, 이전에 0.3 MPa의 압력차에 도달했었던, 온라인 필터를 필터 시스템에서 스위치 오프(swithced off)하고 블로우백을 위해 표준 온도(normal temperature)에서 질소 가스로 블로우백하고, 두 개의 필터가 교대로 작동하도록 설정되었다. 필터의 압력차가 0.04 MPa일 때, 여과된 오일의 수집을 시작하였다. 수집된 여과된 오일을 분석하였으며, 고체 입자 함량은 463㎍/g이었다.
실시예 III-13에서, 콜타르 D는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유입 라인을 통해 실시예 III-5의 필터로 이송되어 여과된 후, 여과된 오일 배출 라인으로부터 여과된 오일을 추출하였다. 필터의 여과 온도는 80℃였다. 온라인에 사용된 필터의 압력차는 온라인 압력차 모니터링 모듈로 감지되었다. 여과는 압력차가 0.35 MPa일 때, 필터를 스위치하고 스위치-오프된 필터를 블로우백하기 위해 80℃에서 질소 가스로 블로우백하고, 2개의 필터가 교대로 작동하도록 설정되었다. 필터의 압력차가 0.04 MPa일 때, 여과된 오일의 수집을 시작하였다. 수집된 여과된 오일을 분석하였으며, 고체 입자 함량은 706㎍/g이었다.
실시예 III-14 내지 III-16
이 그룹의 실시예는 실시예 III-6 내지 III-8의 다중 필터 시스템을 사용한 오일 슬러리 여과 방법을 설명하기 위해 사용되었다.
실시예 III-14에서, 오일 슬러리 D는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유입 라인을 통해 실시예 III-6의 필터로 이송되어 여과된 후, 여과된 오일 배출 라인으로부터 여과된 오일을 추출하였다. 필터의 여과 온도는 130℃이었으며, 밸브 V615는 항상 닫혀 있었다. 온라인에 사용된 필터의 압력차는 온라인 압력차 모니터링 모듈로 감지되었다. 여과는 압력차가 0.35 MPa일 때, 필터를 스위치하고 스위치-오프된 필터를 블로우백하기 위해 130℃에서 질소 가스로 블로우백하고, 2개의 필터가 교대로 작동하도록 설정되었다. 필터의 압력차가 0.05 MPa일 때, 여과된 오일의 수집을 시작하였다. 수집된 여과된 오일을 분석하였으며, 고체 입자 함량은 146㎍/g이었다.
실시예 III-15에서, 오일 슬러리 E는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유입 라인을 통해 실시예 III-7의 필터로 이송되어 여과된 후, 여과된 오일 배출 라인으로부터 여과된 오일을 추출하였다. 필터의 여과 온도는 150℃이었으며, 밸브 V615는 항상 닫혀 있었다. 온라인에 사용된 필터의 압력차는 온라인 압력차 모니터링 모듈로 감지되었다. 여과는 압력차가 0.18 MPa일 때, 필터를 스위치하고 스위치-오프된 필터를 블로우백하기 위해 150℃에서 질소 가스로 블로우백하고, 2개의 필터가 교대로 작동하도록 설정되었다. 필터의 압력차가 0.04 MPa일 때, 여과된 오일의 수집을 시작하였다. 수집된 여과된 오일을 분석하였으며, 고체 입자 함량은 331㎍/g이었다.
실시예 III-16에서, 오일 슬러리 F는 필터와 연통하는 오일 슬러리 유입 라인을 통해 실시예 III-8의 필터로 이송되어 여과되고, V65, V67, V615, V66, 및 V68 밸브는 개방하고 나머지 밸브는 닫고, 2개의 필터는 필터(61)가 필터(63) 앞에 있는 직렬 연결 상태로 변경되었다. 여과된 오일 배출 라인으로부터 여과된 오일을 추출하였다. 필터의 여과 온도는 180℃이었다. 온라인에 사용된 필터의 압력차는 온라인 압력차 모니터링 모듈로 감지되었다. 여과는 총 압력차가 0.45 MPa일 때, 두 필터를 스위치 오프하고 두개의 스위치-오프된 필터를 각각 블로우백하기 위해 150℃에서 질소 가스로 각각 블로우백하도록 설정하였다. 필터의 총 압력차가 0.06 MPa일 때, 여과된 오일의 수집이 시작되었고, 필터의 총 압력차가 0.45 MPa일 때, 공급을 중단하고 여과된 오일의 수집이 중단되었다. 수집된 여과된 오일을 분석하였으며, 고체 입자 함량은 875㎍/g이었다.
실시예 IV-1
다단계 오일 슬러리 필터 시스템은 1차 필터 유닛, 2차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛을 포함하고, 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 2차 필터 유닛의 입구와 연통하고, 2차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 3차 필터 유닛의 입구와 연통되었다.
도 8에 도시된 바와 같은 필터 유닛이 가요성 필터백이 제공된 필터를 포함하는 1차 필터 유닛에 제공되었다. 가요성 필터백은 고체-제거층 및 베이스 천층을 포함하였으며, 이들의 구체적인 물성 파라미터는 표 IV-1에 나타내었다. 구동 수단을 갖는 자동 역세정 필터 장치가 2차 필터 유닛에 제공되었고, 필터 재료의 여과 정밀도는 1.5 마이크로미터이고, 필터 면적은 1차 필터 유닛의 필터의 필터 면적의 1/20이었다. 3차 필터 유닛에는 단일 필터가 제공되었다. 필터에는 가요성 필터백이 제공되었으며, 이의 구체적인 물성 파라미터는 표 IV-1에 나타내었다.
3차 필터 유닛의 필터의 필터 면적은 1차 필터 유닛의 필터의 필터 면적의 4.5배였다.
실시예 IV-2
다단계 오일 슬러리 필터 시스템은 1차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛을 포함하였으며, 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 3차 필터 유닛의 입구와 연통되었다.
1차 필터 유닛에는 도 9에 도시된 바와 같이 2개의 동일한 필터가 제공되었고, 필터에는 가요성 필터백이 제공되었다. 가요성 여과백은 고체-제거층 및 베이스 천층을 포함하였으며, 이들의 구체적인 물성 파라미터는 표 IV-2에 나타내었다. 3차 필터 유닛에는 단일 필터가 제공되었다. 필터에는 가요성 필터백이 제공되었으며, 이의 구체적인 물성 파라미터는 표 IV-2에 나타내었다.
3차 필터 유닛의 필터의 필터 면적은 1차 필터 유닛의 필터의 필터 면적의 6배였다.
실시예 IV-3
다단계 오일 슬러리 필터 시스템은 1차 필터 유닛, 2차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛을 포함하고, 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 2차 필터 유닛의 입구와 연통되었고, 2차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 3차 필터 유닛의 입구와 연통되었다.
1차 필터 유닛에 도 9에 도시된 바와 같이 2개의 동일한 필터가 제공되었고, 필터에는 가요성 필터백이 제공되었다. 가요성 필터백은 고체-제거층, 정밀층, 베이스 천층, 및 라이닝층을 포함하였으며, 이들의 구체적인 물성 파라미터는 표 IV-3에 나타내었다. 구동 수단을 갖는 자동 역세정 필터 장치가 2차 필터 유닛에 제공되었고, 필터 재료의 여과 정밀도는 1 마이크로미터이었고, 필터 면적은 1차 필터 유닛의 필터의 필터 면적의 1/15이었다. 3차 필터 유닛에는 단일 필터가 제공되었다. 필터에는 가요성 필터백이 제공되었으며, 이의 구체적인 물성 파라미터는 표 IV-3에 나타내었다.
3차 필터 유닛의 필터의 필터 면적은 1차 필터 유닛의 필터의 필터 면적의 8배였다.
실시예 IV-4
다단계 오일 슬러리 필터 시스템은 1차 필터 유닛과 2차 필터 유닛을 포함하고, 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 2차 필터 유닛의 입구와 연통되었다.
1차 필터 유닛에는 도 9에 도시된 바와 같이 2개의 동일한 필터가 제공되었고, 필터에는 가요성 필터백이 제공되었다. 가요성 필터백은 고체-제거층, 베이스 천층, 및 라이닝층을 포함하였으며, 이들의 구체적인 물성 파라미터는 표 IV-4에 나타내었다. 구동 수단을 갖는 자동 역세정 필터 장치가 2차 필터 유닛에 제공되었고, 필터 재료의 여과 정밀도를 2 마이크로미터이었고, 필터 면적은 1차 필터 유닛의 필터의 필터 면적의 1/15이었다.
실시예 IV-5
다단계 오일 슬러리 필터 시스템은 1차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛을 포함하고, 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 3차 필터 유닛의 입구와 연통되었다.
1차 필터 유닛에 도 8에 도시된 바와 같이 단일 필터가 제공되었고, 필터에 가요성 필터백이 제공되었다. 가요성 필터백은 고체-제거층, 정밀층, 베이스 천층, 및 라이닝층을 포함하였고, 이의 구체적인 물성 파라미터는 표 IV-5에 나타내었다. 두 개의 동일한 필터가 3차 필터 유닛에 제공되었다. 필터에는 가요성 필터백이 제공되었으며, 이의 구체적인 물성 파라미터는 IV-5에 나타내었다.
3차 필터 유닛의 필터의 필터 면적은 1차 필터 유닛의 필터의 필터 면적의 10배였다.
실시예 IV-6 내지 IV-8
이 그룹의 실시예는 실시예 IV-1 내지 IV-3의 다단계 오일 슬러리 필터 시스템을 사용한 오일 슬러리 여과 방법을 설명하기 위해 사용되었다.
실시예 IV-6에서, 오일 슬러리 G는 실시예 IV-1의 다단계 오일 슬러리 필터 시스템으로 이송되어 여과되었다. 오일슬러리 G는 1차 필터 유닛으로 이송되고 그 내부의 필터로 여과되고, 결과물인 여과된 오일은 2차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛으로 차례로 이송되고 여과되어 최종 여과된 오일을 얻었다. 1차 필터 유닛의 필터의 여과 온도는 100℃이었고, 여과는 압력차가 0.12 MPa가 될 때까지 진행되고, 블로우백(blowback)이 개시되고, 100℃에서 질소 가스로 블로우백이 수행되도록 설정되었다. 2차 필터 유닛의 입구와 배출구 사이의 필터 압력차를 모니터링하고, 모터 구동에 의해 잔류물 언로딩 수단(unloading means)을 시동하였으며, 1회전하는데 3초가 걸렸다. 3차 필터 유닛의 필터의 여과온도는 80℃이었고, 블로우백은 수행되지 않았다. 수집된 최종 여과된 오일을 분석하였으며, 고체 입자 함량은 48㎍/g이었다.
실시예 IV-7에서, 오일 슬러리 H는 실시예 IV-2의 다단계 오일 슬러리 필터 시스템으로 이송되어 여과되었다. 오일슬러리 H는 1차 필터 유닛으로 이송되고 그 내부의 필터로 여과되었고, 결과물인 여과된 오일은 3차 필터 유닛의 필터로 차례로 이송되고 여과되어 최종 여과된 오일을 얻었다. 1차 필터 유닛의 필터의 여과 온도는 140℃이었고, 여과는 압력차가 0.20 MPa가 될 때까지 진행되고, 블로우백이 개시되고, 140℃에서 질소 가스로 블로우백이 수행되도록 설정되었다. 3차 필터 유닛의 필터의 여과온도는 120℃이었고, 블로우백은 수행되지 않았다. 수집된 최종 여과된 오일을 분석하였으며, 고체 입자 함량은 77㎍/g이었다.
실시예 IV-8에서, 오일 슬러리 I는 실시예 IV-3의 다단계 오일 슬러리 필터 시스템으로 이송되어 여과되었다. 오일슬러리 I는 1차 필터 유닛으로 이송되고 그 내부의 필터로 여과되었고, 결과물인 여과된 오일은 2차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛으로 차례로 이송되고 여과되어 최종 여과된 오일을 얻었다. 1차 필터 유닛의 필터의 여과 온도는 200℃이었고, 여과는 압력차가 0.30 MPa가 될 때까지 진행되고, 블로우백이 개시되고, 200℃에서 질소 가스로 블로우백이 수행되도록 설정되었다. 2차 필터 유닛의 입구와 배출구 사이의 필터 압력차를 모니터링하고, 모터 구동에 의해 잔류물 언로딩 수단을 시동하였으며, 1회전하는데 3초가 걸렸다. 3차 필터 유닛의 필터의 여과온도는 160℃이었고, 블로우백은 수행되지 않았다. 수집된 최종 여과된 오일을 분석하였으며, 고체 입자 함량은 185㎍/g이었다.
실시예 IV-9 내지 IV-10
이 그룹의 실시예는 실시예 IV-4 내지 IV-5의 다단계 오일 슬러리 필터 시스템을 사용한 오일 슬러리 여과 방법을 설명하기 위해 사용되었다.
실시예 IV-9에서, 콜타르 E는 실시예 IV-4의 다단계 오일 슬러리 필터 시스템으로 이송되어 여과되었다. 콜타르 E는 1차 필터 유닛으로 이송되어 그 내부의 필터로 여과되고, 결과물인 여과된 오일은 2차 필터 유닛으로 이송되고, 여과되어 최종 여과된 오일을 얻었다. 1차 필터 유닛의 필터의 여과 온도는 70℃이었고, 여과는 압력차가 0.30 MPa가 될 때까지 진행되고, 블로우백을 시작하고, 표준 온도(normal temperature)에서 질소 가스로 블로우백을 수행하도록 설정되었다. 2차 필터 유닛의 입구와 배출구 사이의 필터 압력차를 모니터링하고, 모터 구동에 의해 잔류물 언로딩 수단을 시동하고, 1회전하는데 3초가 걸렸다. 수집된 최종 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 151㎍/g이었다.
실시예 IV-10에서, 콜타르 F는 실시예 IV-5의 다단계 오일 슬러리 필터 시스템으로 이송되어 여과되었다. 콜타르 F는 1차 필터 유닛으로 이송되고 그 내부의 필터로 여과되었고, 결과물인 여과된 오일은 3차 필터 유닛의 필터로 이송되고, 여과되어 최종 여과된 오일을 얻었다. 1차 필터 유닛의 필터의 여과 온도는 90℃이었고, 여과는 압력차가 0.35 MPa가 될 때까지 진행되고, 블로우백을 시작하고, 90℃에서 질소 가스로 블로우백을 수행하도록 설정되었다. 3차 필터 유닛의 필터의 여과온도는 90℃이었으며, 블로우백은 수행되지 않았다. 수집된 최종 여과된 오일을 분석하였고, 고체 입자 함량은 192㎍/g이었다.
산업상 이용 가능성
본 발명의 오일 슬러리 필터에 가요성 텍스처의 필터 구성 요소를 사용하기 때문에, 필터의 마모를 줄이고, 필터의 수명이 연장되고, 필터 잔류물의 역세 처리를 보다 편리하게 할 수 있고, 필터의 재생 효율이 향상되고, 오일 슬러리 필터의 성능 기간이 연장되도록 하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 오일 슬러리 필터 유닛을 이용한 오일 슬러리 여과 방법으로, 오일 슬러리 여과 방법의 장기간 안정적인 운전이 확보될 수 있고, 고점도 콜로이드 불순물에 의해 필터 재료가 쉽게 막히는(block) 문제, 저조한 재생 효율 및 낮은 제거 효율이 해결될 수 있다.
Claims (32)
- 적어도 하나의 가요성 텍스처(flexible texture) 필터 부품을 포함하고, 상기 가요성 텍스처 필터 부품은 가요성 필터 재료로부터 형성되며, 바람직하게는 상기 가요성 필터 재료는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론, 폴리아미드 섬유, 폴리에스터 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄, 유리 섬유 및 비닐론으로부터 선택되는 적어도 하나의 재료로부터 제조되는, 오일 슬러리 필터.
- 제1항에 있어서,
상기 가요성 텍스처 필터 부품은 가요성 필터 백(filter bag) 형상이고, 가요성 필터 백은 스티칭(stitching) 공정에 의해 제조되며, 스티칭으로부터의 기공은 산성 실란트 재료로 밀봉되는, 오일 슬러리 필터.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 가요성 필터 재료는 0.1~25 마이크로미터, 바람직하게는 0.1~15 마이크로미터의 여과 정밀도를 갖거나; 또는
상기 가요성 필터 재료는 2~15 마이크로미터, 바람직하게는 2~10 마이크로미터의 여과 정밀도를 갖거나; 또는
상기 가요성 필터 재료는 0.1 내지 2 마이크로미터 미만의 여과 정밀도를 갖는, 오일 슬러리 필터.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가요성 필터 재료는 300~1000 g/m2, 바람직하게는 520~660 g/m2의 평량(basis weight); 850 N/5cm~9000 N/5cm의 경사-방향 파괴 강도, 1000 N/5cm~11000 N/5cm의 위사-방향 파괴 강도; 바람직하게는, 1000 N/5cm~2400 N/5cm 의 경사-방향 파괴 강도, 바람직하게는, 1200 N/5cm~2600 N/5cm의 위사-방향 파괴 강도; 0.5~3.4 mm, 바람직하게는, 0.5~3.0 mm, 보다 바람직하게는, 1.8~2.9 mm의 두께를 갖는, 오일 슬러리 필터.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
오일 슬러리 필터에 사용되는 압력차가 0.01~0.5 MPa인, 오일 슬러리 필터.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가요성 필터 재료는 적어도 고체-제거층(solid-removal layer) 및 베이스 천(base cloth)층을 포함하며, 상기 고체-제거층은 25%~98%의 공극률;을 갖고, 상기 베이스 천층은 30%~40%의 공극률;을 가지며,
바람직하게는, 상기 가요성 필터 재료가 2~25 마이크로미터의 여과 정밀도를 갖는 경우, 상기 고체-제거층은 85%~98%의 공극률;을 갖고,
바람직하게는, 상기 가요성 필터 재료가 0.1 내지 2 마이크로미터 미만의 여과 정밀도를 갖는 경우, 상기 고체-제거층은 25%~70%의 공극률;을 가지며,
바람직하게는, 상기 고체-제거층 및 상기 베이스 천층은 인접하여 제공되며,
바람직하게는, 상기 베이스 천층은 폴리테트라플루오로에틸렌 및/또는 폴리페닐렌 설파이드로부터 제조되고 상기 고체-제거층은 3차원 보이드(void) 구조의 폴리테트라플루오로에틸렌으로부터 제조되는. 오일 슬러리 필터.
- 제6항에 있어서,
상기 가요성 필터 재료는 적어도 고체-제거층, 베이스 천층 및 라이닝층(lining layer)을 포함하며,
상기 라이닝층은 고체-제거층에 대향하는 베이스 천층 측에 위치하고, 1~3D의 섬도(fineness)를 갖는 섬유로부터 제조되며, 바람직하게는, 상기 라이닝층으로 제조되는 섬유의 원 재료(raw material)는 폴리에틸렌, 나일론, 폴리에스테르 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄 및 유리 섬유로부터 선택되는 하나 이상인, 오일 슬러리 필터.
- 제7항에 있어서,
상기 가요성 필터 재료는 적어도 고체-제거층, 정밀층(precision layer), 베이스 천층 및 라이닝층을 포함하며,
상기 정밀층은 고체-제거층 및 베이스 천층 사이에 위치하고, 0.2~0.3D의 섬도를 갖는 극세 섬유로부터 제조되며, 바람직하게는, 상기 정밀층으로 제조되는 섬유의 원 재료는 폴리에틸렌, 나일론, 폴리에스테르 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리이미드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 아라미드 섬유, 폴리우레탄 및 유리 섬유로부터 선택되는 하나 이상인, 오일 슬러리 필터.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
필터 부품은 상기 필터 부품 상에 제공되는 필터 보조제(filter aid)로부터 형성된 필터 케이크층(filter cake layer)을 포함하고,
상기 필터 보조제는 규조토(diatomite), 셀룰로오스, 펄라이트, 활석 분말, 활성 점토, 필터로부터 획득된 필터 잔류물, 폐 접촉분해촉매(spent catalytic cracking catalysts) 또는 이들의 혼합물로부터 선택되며, 필터 보조제로부터 형성된 필터 케이크층은 0.1~10 mm의 두께를 갖는, 오일 슬러리 필터.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
필터는 상향류 필터 또는 하향류 필터이고, 상기 오일 슬러리 필터는 오일 슬러리 입구 및 여과된 오일 출구를 포함하며, 바람직하게는, 필터 잔류물 출구를 더 포함하고, 바람직하게는, 퍼지 매체 입구를 더 포함하며, 바람직하게는, 필터 보조제 입구를 더 포함하는, 오일 슬러리 필터.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 오일 슬러리 필터, 바람직하게는 적어도 2개의 오일 슬러리 필터를 포함하고, 상기 오일 슬러리 필터는 직결 연결 및/또는 병렬 연결되는 오일 슬러리 필터 유닛.
- 제11항에 있어서,
각각의 필터와 개별적으로 연통하는 오일 슬러리 입구 파이프라인 및 여과된 오일 출구 파이프라인을 포함하고, 바람직하게는, 각각의 필터와 개별적으로 연통하는 필터 잔류물 배출 파이프라인을 더 포함하며, 바람직하게는, 퍼지 매체 완충 탱크 및 각각의 필터와 개별적으로 연통하는 퍼지 매체 입구 파이프라인을 더 포함하고, 바람직하게는, 필터 보조제 완충 탱크 및 각각의 필터와 개별적으로 연통하는 필터 보조제 입구 파이프라인을 더 포함하는, 오일 슬러리 필터 유닛.
- 제12항에 있어서,
상기 퍼지 매체는 불활성 가스 및/또는 플러싱 오일이고, 바람직하게는 퍼지 매체는 질소 가스, 연료 가스 및 여과된 오일로부터 선택되는 적어도 하나이며, 상기 필터 보조제는 규조토, 셀룰로오스, 펄라이트, 활석 분말, 활성 점토, 필터로부터 획득된 필터 잔류물, 폐 접촉분해촉매 또는 이들의 혼합물로부터 선택되며, 바람직하게는, 필터 보조제 및 혼합 매체는 필터 보조제 완충 탱크에 적재되고, 상기 혼합 매체는 액체 탄화수소이며, 더욱 바람직하게는 여과된 오일인, 오일 슬러리 필터 유닛.
- 필터 시스템 및 제어 시스템을 포함하는 오일 슬러리 여과를 위한 다중 필터 시스템으로서,
상기 필터 시스템은 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 오일 슬러리 필터 유닛을 포함하고, 상기 필터 유닛은 적어도 2개의 오일 슬러리 필터를 포함하며,
상기 제어 시스템은 온라인 압력차 모니터링 모듈, 필터 제어 모듈 및 퍼지 제어 모듈을 포함하고, 상기 온라인 압력차 모니터링 모듈은 온라인으로 사용되는 필터의 압력차를 모니터링하는데 사용되며, 상기 필터 제어 모듈은 필터 시스템을 켜고 끄도록 필터를 제어하는데 사용되고, 상기 퍼지 제어 모듈은 필터의 블로우백 공정을 제어하는데 사용되는, 다중 필터 시스템.
- 제14항에 있어서,
상기 온라인 압력차 모니터링 모듈은 각각의 필터의 오일 슬러리 입구 파이프라인 및 여과된 오일 출구 파이프라인에 제공되는 압력게이지(들) 또는 차압-게이지(들)을 포함하고, 상기 필터 제어 모듈은 각각의 필터의 오일 슬러리 입구 파이프라인, 여과된 오일 출구 파이프라인 및 필터 잔류물 배출 파이프라인에 제공되는 제어 밸브(들)을 포함하며, 상기 퍼지 제어 모듈은 각각의 필터의 퍼지 매체 입구 파이프라인에 제공되는 제어 밸브(들)를 포함하는, 다중 필터 시스템.
- 1차 필터 유닛, 2차 필터 유닛 및/또는 3차 필터 유닛을 포함하는 다단 필터 시스템으로서,
상기 1차 필터 유닛은 제1 필터 시스템을 포함하고, 상기 제1 필터 시스템은 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 오일 슬러리 필터 유닛을 포함하며, 상기 필터 유닛은 적어도 하나의 오일 슬러리 필터를 포함하고,
상기 2차 필터 유닛은 구동 수단을 갖는 자동 역세정 필터 장치를 포함하며,
상기 3차 필터 유닛은 제2 필터 시스템을 포함하고, 상기 제2 필터 시스템은 적어도 하나의 필터를 포함하며,
상기 2차 필터 유닛의 여과 정밀도는 1차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 낮고, 상기 3차 필터 유닛의 여과 정밀도는 상기 1차 필터 유닛의 여과 정밀도 및 상기 2차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 낮으며,
상기 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 상기 2차 필터 유닛의 입구 및/또는 상기 3차 필터 유닛의 입구와 개별적으로 연통하는 다단 필터 시스템.
- 제16항에 있어서,
다단 필터 시스템이 1차 필터 유닛 및 2차 필터 유닛을 포함하는 경우, 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 2차 필터 유닛의 입구와 연통되거나, 또는,
다단 필터 시스템이 1차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛을 포함하는 경우, 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 3차 필터 유닛의 입구와 연통되거나, 또는,
다단 필터 시스템이 1차 필터 유닛, 2차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛을 포함하는 경우, 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 2차 필터 유닛의 입구 및 3차 필터 유닛의 입구와 개별적으로 연통되며, 바람직하게는, 2차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 3차 필터 유닛의 입구와 연통되거나 또는,
다단 필터 시스템이 1차 필터 유닛, 2차 필터 유닛 및 3차 필터 유닛을 포함하는 경우, 1차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 2차 필터 유닛의 입구와 연통되고, 2차 필터 유닛의 여과된 오일 출구는 3차 필터 유닛의 입구와 연통되는, 다단 필터 시스템.
- 제16항 또는 제17항에 있어서,
상기 1차 필터 유닛의 여과 정밀도는 0.1~25 마이크로미터, 바람직하게는, 2~15 마이크로미터, 보다 바람직하게는, 2~10 마이크로미터이고, 상기 2차 필터 유닛의 여과 정밀도는 0.1~7 마이크로미터, 바람직하게는, 1~5 마이크로미터이며, 상기 3차 필터 유닛의 여과 정밀도는 0.1~1.0 마이크로미터인, 다단 필터 시스템.
- 제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 2차 필터 유닛의 필터 면적은 1차 필터 유닛의 필터 면적의 20분의 1 내지 10분의 1이고, 상기 3차 필터 유닛의 필터 면적은 1차 필터 유닛의 필터 면적의 1.5~20배인, 다단 필터 시스템.
- 오일 슬러리를 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 오일 슬러리 필터로 이송하여 여과를 수행하는 여과 단계를 포함하는 오일 슬러리 여과 방법.
- 제20항에 있어서,
필터에 사용되는 압력차는 0.01~0.5 MPa이고, 여과 온도는 30~250℃, 바람직하게는 50~240℃, 보다 바람직하게는 60~180℃인, 오일 슬러리 여과 방법.
- 제20항 또는 제21항에 있어서,
퍼지 매체를 사용하여 필터를 블로우백하는 블로우백 단계를 더 포함하고, 상기 퍼지 매체는 불활성가스 및/또는 플러싱 오일이며, 보다 바람직하게는 퍼지 매체는 질소 가스, 연료 가스 및 여과된 오일로부터 선택되는 적어도 하나인, 오일 슬러리 여과 방법.
- 제20항 내지 제22항에 있어서,
여과 단계 이전에 필터 보조제가 필터로 이송되어 필터의 필터 부품 상에 필터 보조제의 필터 케이크층을 형성하는 필터 케이크층 형성 단계를 더 포함하고, 바람직하게는 상기 필터 보조제는 규조토, 셀룰로오스, 펄라이트, 활석 분말, 활성 점토, 필터로부터 획득된 필터 잔류물, 폐 접촉분해촉매 또는 이들의 혼합물로부터 선택되고, 바람직하게는 상기 필터 보조제 형성 단계 중, 필터의 압력차는 0.01~0.07 MPa이며, 여과 온도는 30~250℃, 바람직하게는 50~180℃이며, 바람직하게는 상기 필터 보조제는 혼합 매체와 슬러리를 형성하는 방식으로 필터로 이송되며, 상기 혼합 매체는 액체 탄화수소, 바람직하게는 여과된 오일인, 오일 슬러리 여과 방법.
- (1) 여과 단계: 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 적어도 2개의 오일 슬러리 필터의 필터 일부로 오일 슬러리를 이송하도록 하는 단계;
(2) 제어 단계: 온라인 압력차 모니터링 모듈이 온라인 필터의 압력차를 모니터링하도록 하고, 필터 제어 모듈이 필터 시스템을 켜고 끄도록 필터를 제어하도록 하며, 퍼지 제어 모듈이 필터의 블로우백 공정을 제어하도록하는 단계; 및
(3) 블로우백 단계: 퍼지 매체를 사용하여 필터 시스템이 꺼진 필터를 블로우백하는 단계를 포함하고, 여기서,
온라인 압력차 모니터링 모듈이 온라인 필터의 압력차가 설정값 I에 도달하는 것을 모니터링 하는 경우, 상술한 필터의 필터의 다른 부분은 필터 제어 모듈을 통하여 필터 시스템이 켜지고, 상술한 여과 단계에서 사용되며, 압력차가 설정값 I에 도달하는 온라인 필터는 필터 시스템이 꺼지고, 상기 설정값 I는 0.01~5 MPa 범위이고,
필터 시스템이 꺼진 필터는 잔류물 제거 및 퍼지 제어 모듈을 통해 퍼지 매체로 블로우백되며,
바람직하게는 온라인 필터에서 여과 온도는 30~250℃, 바람직하게는 50~240℃, 보다 바람직하게는 60-180℃인, 오일 슬러리 여과 방법.
- 제24항에 있어서,
온라인 압력차 모니터링 모듈이 온라인 필터의 압력차가 설정값 II에 도달하는 것을 모니터링 하는 경우, 필터의 필터의 다른 부분은 필터 제어 모듈을 통하여 필터 시스템이 켜지고, 여과 단계에서 사용되며,
온라인 압력차 모니터링 모듈이 이후에 켜진 온라인 필터의 압력차가 설정값 III에 도달하는 것을 모니터링 하는 경우, 압력차가 설정값 II에 도달하거나, 초과하는 온라인 필터는 필터시스템이 꺼지며, 설정값 III＜설정값 II＜설정값 I로 제공되고, 설정 부피 II 및 설정 부피 III은 0.01 내지 5 MPa 범위인, 오일 슬러리 여과 방법.
- 제24항 또는 제25항에 있어서,
(1) 여과 단계 이전에,
(1') 필터 케이크층 형성 단계: 필터 보조제를 제1항 내지 제10항 중 어느 하 항에 따른 적어도 2개의 오일 슬러리 필터의 필터 부분으로 이송하여 필터에 필터 보조제의 필터 케이크층을 형성하도록 하고 여과 단계에서, 오일 슬러리를 필터 보조제의 필터 케이크층이 형성된 필터로 이송하는 단계를 포함하고,
온라인 압력차 모니터링 모듈이 필터 케이크층 형성 단계에서 필터의 압력차가 설정값 IV에 도달하는 것을 모니터링하는 경우, 필터 케이크층이 형성된 필터는 필터 제어 모듈을 통해 여과 단계에서 켜져 오일 슬러리 여과를 수행하고, 상기 설정값 IV는 0.01 내지 0.07 MPa 범위인, 오일 슬러리 여과 방법.
- 제24항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
제14항 또는 제15항에 따른 다중 필터 시스템이 사용되는, 오일 슬러리 여과 방법.
- 1차 여과 단계: 오일 슬러리를 1차 필터 유닛으로 이송하고, 여과하여 1차 여과된 오일을 획득하도록 하고, 상기 1차 필터 유닛은 제1 필터 시스템을 포함하며, 상기 제1 필터 시스템은 제11항 내지 13항 중 어느 한 항에 따른 오일 슬러리 필터 유닛을 포함하고, 상기 필터 유닛은 적어도 하나의 슬러리 필터를 포함하며 그리고,
1차 여과된 오일 슬러리를 2차 슬러리 필터 유닛 및/또는 3차 필터 유닛으로 이송하고 여과되도록 하며
상기 2차 필터 유닛은 구동 수단을 갖는 자동 역세정 필터 장치를 포함하고,
상기 3차 필터 유닛은 제2 필터 시스템을 포함하며, 상기 제2 필터 시스템은 적어도 하나의 필터를 포함하고,
상기 2차 필터 유닛의 여과 정밀도는 1차 필터 유닛의 필터의 여과 정밀도보다 낮고, 상기 3차 필터 유닛의 여과 정밀도는 1차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 낮으며, 2차 필터 유닛의 여과 정밀도보다 낮은, 오일 슬러리 여과 방법.
- 제28항에 있어서,
상기 1차 필터 유닛의 여과 정밀도는 0.1~25 마이크로미터, 바람직하게는, 2~15 마이크로미터, 보다 바람직하게는, 2~10 마이크로미터이고, 상기 2차 필터 유닛의 여과 정밀도는 0.1~7 마이크로미터, 바람직하게는, 1~5 마이크로미터이며, 상기 3차 필터 유닛의 여과 정밀도는 0.1~1.0 마이크로미터인, 오일 슬러리 여과 방법.
- 제28항 또는 제29항에 있어서,
제1 필터 시스템의 필터의 여과 온도는 30~250℃, 바람직하게는 50~240℃, 보다 바람직하게는 60~180℃이고, 제1 필터 시스템의 필터에 사용되는 압력차는 0.01~0.5 MPa이고, 제2 필터 시스템의 필터의 여과 온도는 30-250℃, 바람직하게는 60-180℃인, 오일 슬러리 여과 방법.
- 제28항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 다단 필터 시스템이 사용되는, 오일 슬러리 여과 방법.
- 입자 불순물을 함유하는 액체 탄화수소의 여과, 바람직하게는 접촉분해 오일 슬러리 및/또는 콜타르(coal tar)를 함유하는 액체 탄화수소의 여과에 있어서, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 오일 슬러리 필터, 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 오일 슬러리 필터 유닛, 제14항 또는 제15항에 따른 다중 필터 시스템, 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 다단 필터 시스템의 사용.
Applications Claiming Priority (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910125364.5A CN111589223A (zh) | 2019-02-20 | 2019-02-20 | 一种多级油浆过滤系统和油浆过滤方法 |
| CN201910127842.6A CN111592909B (zh) | 2019-02-20 | 2019-02-20 | 油浆过滤系统及其油浆过滤方法 |
| CN201910127842.6 | 2019-02-20 | ||
| CN201910125364.5 | 2019-02-20 | ||
| CN201910125079.3 | 2019-02-20 | ||
| CN201910125079.3A CN111592908B (zh) | 2019-02-20 | 2019-02-20 | 一种油浆过滤系统和油浆过滤方法 |
| CN201910132300.8 | 2019-02-22 | ||
| CN201910132300.8A CN111603845B (zh) | 2019-02-22 | 2019-02-22 | 一种用于油浆的过滤系统和过滤方法 |
| PCT/CN2020/076016 WO2020169064A1 (zh) | 2019-02-20 | 2020-02-20 | 油浆过滤器、包含其的油浆过滤单元以及油浆过滤系统和油浆过滤方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210134678A true KR20210134678A (ko) | 2021-11-10 |
Family
ID=72143924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020217030361A KR20210134678A (ko) | 2019-02-20 | 2020-02-20 | 오일 슬러리 필터, 오일 슬러리 필터 유닛 및 이를 포함하는 오일 슬러리 필터 시스템 및 오일 슬러리 여과 방법 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20220152534A1 (ko) |
| KR (1) | KR20210134678A (ko) |
| SG (1) | SG11202109133RA (ko) |
| TW (1) | TW202108751A (ko) |
| WO (1) | WO2020169064A1 (ko) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112604375A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-04-06 | 宜宾丝丽雅股份有限公司 | 一种浸渍碱液深度清洁的方法 |
| CN115253486B (zh) * | 2022-08-16 | 2023-06-13 | 朗天科技股份有限公司 | 一种高耐磨性除尘滤料及其制备方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1650998A (en) * | 1926-09-04 | 1927-11-29 | Hiram T Nones | Parachute fabric |
| US4206034A (en) * | 1977-02-17 | 1980-06-03 | Exxon Research & Engineering Co. | Wax separation process |
| IT1095354B (it) * | 1977-02-17 | 1985-08-10 | Exxon Research Engineering Co | Processo per la separazione di cere |
| CN2489853Y (zh) * | 2001-07-02 | 2002-05-08 | 汪荣丽 | 一种过滤装置 |
| CN103865571B (zh) * | 2012-12-10 | 2015-09-09 | 品孚罗特过滤设备（北京）有限公司 | 催化裂化装置的油浆过滤系统 |
| CN105087051A (zh) * | 2014-05-13 | 2015-11-25 | 张雷 | 一种新型油浆过滤系统 |
| CN104877708B (zh) * | 2015-04-30 | 2016-07-20 | 茂名市凯跃特种油剂有限公司 | 催化裂化油浆脱除灰分及铝、硅元素的方法 |
| US10434445B2 (en) * | 2016-02-11 | 2019-10-08 | Willacoochee Industrial Fabrics, Inc. | Woven geotextile filtration fabrics including core-sheath spun yarns |
| US11098453B2 (en) * | 2019-05-03 | 2021-08-24 | First Quality Tissue, Llc | Absorbent structures with high absorbency and low basis weight |
-
2020
- 2020-02-20 TW TW109105549A patent/TW202108751A/zh unknown
- 2020-02-20 KR KR1020217030361A patent/KR20210134678A/ko active Search and Examination
- 2020-02-20 WO PCT/CN2020/076016 patent/WO2020169064A1/zh active Application Filing
- 2020-02-20 US US17/432,719 patent/US20220152534A1/en active Pending
- 2020-02-20 SG SG11202109133RA patent/SG11202109133RA/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW202108751A (zh) | 2021-03-01 |
| WO2020169064A1 (zh) | 2020-08-27 |
| SG11202109133RA (en) | 2021-09-29 |
| US20220152534A1 (en) | 2022-05-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2648903C (en) | Hybrid filter element and method | |
| KR20210134678A (ko) | 오일 슬러리 필터, 오일 슬러리 필터 유닛 및 이를 포함하는 오일 슬러리 필터 시스템 및 오일 슬러리 여과 방법 | |
| CN112300828B (zh) | 油浆的净化装置以及油浆的净化方法 | |
| CN114106878B (zh) | 一种处理含固原料油的系统、方法及其加氢滤后油的用途 | |
| US20130313196A1 (en) | Processes and filters for desalination of water | |
| KR100790815B1 (ko) | 연료 여과기의 유수분리용 연료필터 | |
| AU655726B2 (en) | Method of removing catalyst | |
| CN201670832U (zh) | 油品净化处理设备 | |
| CN111603845A (zh) | 一种用于油浆的过滤系统和过滤方法 | |
| CN111592909B (zh) | 油浆过滤系统及其油浆过滤方法 | |
| CN203990069U (zh) | 液压油净化装置 | |
| CN211111877U (zh) | 一种适于长周期运行的催化油浆过滤装置 | |
| CN114073871B (zh) | 一种过滤系统和过滤方法 | |
| CN105727623A (zh) | 一种用于油品过滤的两级一体化复合滤芯 | |
| CN111592908B (zh) | 一种油浆过滤系统和油浆过滤方法 | |
| CN102233210B (zh) | 油品净化处理设备 | |
| CN219355529U (zh) | 一种新型高效连续油浆过滤系统 | |
| CN115193128B (zh) | 一种含油污泥热解提馏油净化系统及净化方法 | |
| CN114075454B (zh) | 一种油浆和重油加工系统和方法 | |
| CN204246917U (zh) | 多层折叠滤芯 | |
| CN215195798U (zh) | 一种有机溶液净化装置 | |
| CN205340335U (zh) | 一种生产医药中间体的过滤夹 | |
| CN109207193A (zh) | 一种催化裂化油浆净化方法 | |
| CN112410909B (zh) | 一种多孔纤维的制备方法及应用 | |
| CN211912981U (zh) | 一种新型滤渣、脱水二级滤油装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination |