[发明专利]渣蜡过滤设备与工艺

说明书

技术领域

本发明涉及化工设备领域，尤其是一种渣蜡与稳定蜡的过滤设备与工艺。

背景技术

费托合成是煤制油工艺中将煤间接液化的主要反应，费托合成生成的蜡经过加氢精制和加氢裂化，可以制造高标号的汽柴油；经过脱气、冷却也可以直接生产高熔点蜡。中国专利201120472284.6---一种费托合成用的蜡及渣蜡、稳定蜡处理系统中，需要利用过滤器将含铁质催化剂粉末的液相渣蜡或者蜡进行固液分离，将固相铁质催化剂分离收集以循环利用，而高纯度的液态蜡则用于深加工制造汽柴油。从费托合成反应器排出的渣蜡中，含有大量的粉状费托合成催化剂，其含固量约在8～20%，经过分离过滤后最终的含固量需要小于等于5ppm，过滤要求非常高。

渣蜡是指含有大量粒径为20～200um的催化剂等固体杂质的液态蜡，熔点为90℃～100℃，在180℃时密度约为689～800kg/ m³；渣蜡中固体杂质的密度约为液态蜡密度的4～6倍，固液密度差非常大。液态蜡即使在熔化状态，粘性仍然很大，流动性很差，因此不能直接采用现有分离过滤设备对渣蜡进行固液分离。

发明内容

本申请人针对上述现有分离过滤设备不能对渣蜡进行固液分离的缺点，提供一种合理的渣蜡过滤设备与工艺，从而可以有效地实现渣蜡的固液分离。

本发明所采用的技术方案如下：

一种渣蜡过滤设备，以位于立式圆筒壳体内部中央的中心收集管为中轴，平行安装有若干水平叶片，每片水平叶片至少包括叶片本体与表面过滤通道层，所述中心收集管底部与出料管连接处设置有密封装置，密封装置采用密封圈与摩擦板综合进行密封。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述密封装置的中心收集管底端固定有密封套筒，密封内筒固定在出料管上，在密封套筒与密封内筒之间，形成密封室；在密封室的上下两端设置有非金属V形密封圈，在上下密封圈之间，设置有非金属摩擦板。

在与未过滤的混合液接触的一端设置一用以挡住固体颗粒的过滤套，通过上下压环固定在密封室的下部。

所述摩擦板结构为，在密封套筒侧壁开设有槽口，摩擦板围成环形嵌在密封套筒内侧壁后，其两端部并排塞入槽内。

所述摩擦板的板面上开设有若干膨胀孔。

所述摩擦板为带料，旋绕成螺旋形式安装在密封套筒内侧壁。

在壳体顶部设置有上进料管，在壳体内部位于上进料管下方设置有挡板，或者设置环形的上进料分布管。

在壳体内部竖直设置有至少一根侧进料管，在侧进料管的管壁设置有若干侧进料孔，侧进料孔开孔方向为沿壳体圆筒的切线方向。

叶片的叶片本体为浅底的碟片，外锥角α为3～5度，且不具有竖直拉深段。

在壳体内壁附近竖直设置至少一根喷淋管，在喷淋管上安装有若干喷头，以一定角度对准水平叶片的上表过滤面。

本发明的有益效果如下：

本发明基于现有的水平托盘式叶滤机进行多处改进，通过增加叶片从而增加其工作处理量，通过改进进料系统使设备内部腔体中的混合液分布均匀，从而保证了叶片的工作负荷均匀，适应了渣蜡固液密度差异大的特点。本发明通过减小叶片的外锥角与取消拉深段，使叶片圆盘更为平缓，避免固相分布的不均与减少残留的液相，从而适应渣蜡的特质，也提高了设备的安全性。本发明通过增加叶片清洗系统，可以在工作的间隙随时进行洗涤，及时恢复叶片的过滤效果。

本发明利用密封圈与非金属摩擦板实现回转件与静止件之间的动静密封，利用了V型圈来实现密封，摩擦板受热膨胀时能吸收膨胀量，避免其厚度的增加而导致的电机过载与设备损坏，因而可以满足渣蜡过滤的高温密封要求。

本发明的过滤工艺可以高效地对渣蜡进行固液分离，工艺合理，过滤效果优异且安全，完全满足费托合成的分离过滤的高要求。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为图1中A-A截面的俯视图。

图3为图2中D部放大图。

图4为现有技术的水平叶片的中剖图。

图5为本发明水平叶片的中剖图。

图6为图5的俯视图。

图7为图1中B部的放大图。

图8为图1中C部的放大图。

图9为图8中的E-E剖视图。

图10为图9的中剖图。

图11为非金属密封件的第二种实施例的示意图。

图12为非金属密封件的第三种实施例的示意图。

图13为本发明所述渣蜡过滤工艺。