Mto急冷水和水洗水液固分離方法與裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤化工技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種去除MTO工藝過程急冷水和水洗水中存在的固體顆粒的方法,適用于處理MTO急冷水和水洗水的液-固-氣多相分離過程。具體的說,本發(fā)明提供了一種MTO急冷水和水洗水液固分離方法與裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]MTO(methanolTO olefins)是指由甲醇制造低碳烯烴的技術(shù),主要原理是從煤出發(fā)經(jīng)合成氣生產(chǎn)甲醇,再由甲醇轉(zhuǎn)化成為低碳烯烴,低碳烯烴是最重要的基本有機(jī)化工原料,市場(chǎng)需求旺盛。常用的MTO反應(yīng)器是流化頂部三級(jí)或四級(jí)旋風(fēng)分離器后去產(chǎn)品凈化部分,因旋風(fēng)分離器的分離局限性,反應(yīng)器經(jīng)循環(huán)分離后還夾帶少量顆粒粒徑小于10 μ m或者5 μ m的催化劑粉末顆粒,必須在產(chǎn)物凈化部分進(jìn)行有效去除,而MTO催化劑相對(duì)比較貴重,也需要采取有效的手段進(jìn)行回收。
[0003]傳統(tǒng)的分離方式為旋流分離的方式,分離效率低且很難去除5μπι以下的固體顆粒,分離后的固體顆粒需后續(xù)處理或直接排放,這樣一方面增加了勞動(dòng)成本,另一方面也造成了環(huán)境污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種新的MTO急冷水和水洗水液固分離方法與裝置,以解決上述的問題。
[0005]—方面,本發(fā)明提供了一種MTO急冷水和水洗水液固分離方法,該方法包括:
[0006]對(duì)MTO急冷水和水洗水進(jìn)行液固分離,以除去其中夾帶的固體顆粒;
[0007]對(duì)分離后的固體顆粒進(jìn)行脫水干燥,以得到低含水率的固體顆粒;
[0008]對(duì)干燥過程中產(chǎn)生的氣體進(jìn)行氣體冷凝和氣液分離,以除去氣體中夾帶的液滴;
[0009]對(duì)除液后的氣體進(jìn)行凈化處理,以達(dá)到氣體的無污染排放;
[0010]對(duì)液固分離、固體干燥、氣體冷凝和氣液分離過程中的水進(jìn)行循環(huán)利用,以達(dá)到整套裝置無污水外排。
[0011]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述MTO急冷水和水洗水的密度為900?950kg/m3,工作溫度為:80?115°C,固體顆粒含量:200?800mg/L。
[0012]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述液固分離包括過濾和濃縮兩種分離方式。
[0013]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述MTO急冷水和水洗水進(jìn)行液固分離后,水中固體顆粒含量降至10mg/L以下,0.3μπι以上固體顆粒去除率達(dá)99%以上。
[0014]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述固體顆粒經(jīng)過濾、濃縮和干燥后,含水率(30%。
[0015]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述氣液分離可以是重力沉降分離、離心分離、過濾分離、聚結(jié)分離的任意一種或幾種分離方式。
[0016]另一方面,本發(fā)明提供了一種MTO急冷水和水洗水液固分離裝置,該裝置包括:
[0017]過濾分離單元,所述過濾分離單元的進(jìn)口連接第一多流道旋轉(zhuǎn)閥,所述第一多流道旋轉(zhuǎn)閥連接洛衆(zhòng)提濃單元,所述洛衆(zhòng)提濃單元濃液出口連接干燥單元,所述干燥單元連接氣體凈化單元;
[0018]所述過濾分離單元的出口連接第二多流道旋轉(zhuǎn)閥,所述第二多流道旋轉(zhuǎn)閥連接反吹單元,所述反吹單元還連接洛衆(zhòng)提濃單元;
[0019]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述過濾分離單元進(jìn)口連接第一多流道旋轉(zhuǎn)閥;所述過濾分離單元出口連接第二多流道旋轉(zhuǎn)閥;所述過濾分離單元包括3個(gè)以上并聯(lián)的過濾器。
[0020]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述渣漿提濃單元濃液出口連接干燥單元;所述渣衆(zhòng)提濃單元進(jìn)口連接第一多流道旋轉(zhuǎn)閥;所述洛衆(zhòng)提濃單元還與反吹單元相連;所述洛衆(zhòng)提濃單元包括I?3個(gè)并聯(lián)的濃縮過濾器。
[0021]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述反吹單元連接第二多流道旋轉(zhuǎn)閥和渣漿提濃單
J Li ο
[0022]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述氣體凈化單元與干燥單元相連,所述氣體凈化單元包括:冷凝器、氣液分離器和氣體凈化器。
[0023]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述MTO急冷水和水洗水液固分離裝置還包括:水循環(huán)單元,所述水循環(huán)單元分別與所述渣漿提濃單元清液出口、所述干燥單元液體出口、所述冷凝器液體出口、所述氣液分離器液體出口、所述氣體凈化器進(jìn)口、所述第一多流道旋轉(zhuǎn)閥進(jìn)口相連接。
[0024]本發(fā)明提供的MTO急冷水和水洗水液固分離方法與裝置,與現(xiàn)有技術(shù)中相比,整套裝置對(duì)含固液實(shí)現(xiàn)多次液固分離,采用過濾、濃縮和干燥的方式得到低含水率的固體顆粒,液固分離徹底、效率高;對(duì)固體干燥過程中產(chǎn)生的氣體再進(jìn)行氣液分離和氣體凈化,達(dá)到氣體無污染排放的目的;同時(shí)對(duì)系統(tǒng)中的水進(jìn)行循環(huán)利用,系統(tǒng)無污水外排,節(jié)約了水資源也避免了環(huán)境污染;整套裝置全自動(dòng)控制,減少了人力操作。整套裝置高效、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保,易維護(hù),可靠性高。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中MTO急冷水和水洗水液固分離方法與裝置工藝流程示意圖;
[0026]圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中漿提濃單元流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0028]在本發(fā)明的第一方面,提供了一種MTO急冷水和水洗水液固分離方法,該方法包括:
[0029]對(duì)MTO急冷水和水洗水進(jìn)行液固分離,以除去其中夾帶的固體顆粒;
[0030]對(duì)分離后的固體顆粒進(jìn)行脫水干燥,以得到低含水率的固體顆粒;
[0031]對(duì)干燥過程中產(chǎn)生的氣體進(jìn)行氣體冷凝和氣液分離,以除去氣體中夾帶的液滴;
[0032]對(duì)除液后的氣體進(jìn)行凈化處理,以達(dá)到氣體的無污染排放;
[0033]對(duì)液固分離、固體干燥、氣體冷凝和氣液分離過程中的水進(jìn)行循環(huán)利用,以達(dá)到整套裝置無污水外排。
[0034]較佳地,所述MTO急冷水和水洗水的密度為900?950kg/m3,工作溫度為:80?115 °C,固體顆粒含量:200?800mg/L。
[0035]較佳地,所述液固分離包括過濾和濃縮兩種分離方式。
[0036]較佳地,所述MTO急冷水和水洗水進(jìn)行液固分離后,水中固體顆粒含量降至1mg/L以下,0.3ym以上固體顆粒去除率達(dá)99%以上。
[0037]較佳地,所述固體顆粒經(jīng)過濾、濃縮和干燥后,含水率< 30%。
[0038]較佳地,所述氣液分離氣液分離可以是重力沉降分離、離心分離、過濾分離、聚結(jié)分離的任意一種或幾種分離方式。
[0039]在本發(fā)明的第二方面,提供了一種MTO急冷水和水洗水液固分離裝置,包括:過濾分離單元,所述過濾分離單元的進(jìn)口連接第一多流道旋轉(zhuǎn)閥,所述第一多流道旋轉(zhuǎn)閥連接渣漿提濃單元,所述渣漿提濃單元濃液出口連接干燥單元,所述干燥單元連接氣體凈化單元;
[0040]所述過濾分離單元的出口連接第二多流道旋轉(zhuǎn)閥,所述第二多流道旋轉(zhuǎn)閥連接反吹單元,所述反吹單元還連接洛衆(zhòng)提濃單元。
[0041]含固液進(jìn)入過濾分離單元,進(jìn)行第一次液固分離,過濾后的渣漿液進(jìn)入渣漿提濃單元進(jìn)行濃縮,實(shí)現(xiàn)第二次液固分離,濃縮后的濃液進(jìn)入干燥單元,在干燥單元內(nèi)脫水干燥,實(shí)現(xiàn)第三次液固分離,得到低含水率的固體顆粒,固體干燥過程中產(chǎn)生的氣體再進(jìn)入氣體凈化單元,凈化后排放。
[0042]接下來,本發(fā)明將通過一些具體實(shí)施例來詳細(xì)描述該MTO急冷水和水洗水液固分離裝置,如圖1,2,所示:
[0043]一種MTO急冷水和水洗水液固分離裝置,包括:
[0044]過濾分離單元2,所述過濾分離單元2的進(jìn)口連接第一多流道旋轉(zhuǎn)閥3,所述第一多流道旋轉(zhuǎn)閥3連接渣漿提濃單元4,所述渣漿提濃單元4濃液出口連接干燥單元6,所述干燥單元6連