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一種煤焦油預處理組合系統(tǒng)及方法與流程

文檔序號:11834935閱讀:626來源:國知局

本發(fā)明涉及一種煤焦油深加工利用技術,尤其涉及一種煤焦油預處理組合系統(tǒng)及方法。



背景技術:

煤焦油是煤在干餾和氣化過程中得到的黑褐色、粘稠性的油狀液體,是一種重要的化工原料。近年來,隨著煤焦油產(chǎn)量的逐漸增加,煤焦油的深加工利用越來越受到人們的重視,通過催化加氫改質生產(chǎn)優(yōu)質清潔燃料是煤焦油綜合利用的重要途徑。

煤焦油中通常會含有大量的水分和雜質,所含水分主要分為游離水和乳化水,游離水可以通過沉降分離,但是乳化水和雜質已經(jīng)完全融合在煤焦油中,油品顆粒又會對水分子進行包覆,同時部分乳化水也對油品顆粒的部分包覆,從而出現(xiàn)了典型的“油包水、水包油”的現(xiàn)象,使得油水很難,進而對后續(xù)煤焦油深加工造成了影響。

目前從傳統(tǒng)煤焦油預處理工藝和設備來看,存在能耗高、效率低、效果差的不足。尤其是煤焦油中水分的脫除,常用的處理方法有蒸餾處理和離心分離。蒸餾處理能耗高,原料損失量大;離心分離在高速旋轉分離過程結束后,部分水油將再次結合,通常分離后的焦油中仍然存在5-10%的水,對煤焦油的后續(xù)加工處理造成了不利影響。



技術實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是提供一種分離效果好的煤焦油預處理組合系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:

本發(fā)明的煤焦油預處理組合系統(tǒng)及方法,包括煤焦油原料罐、破乳劑罐、分離進料緩沖罐、三相分離機、污水罐、渣罐、油罐;

所述煤焦油原料罐依次通過煤焦油原料泵、自動反沖洗過濾器、靜態(tài)混合器與所述分離進料緩沖罐連接,所述分離進料緩沖罐與所述三相分離機連接,所述三相分離機與所述污水罐、渣罐、油罐分別連接,所述污水罐、渣罐、油罐分別與污水泵、渣泵、油泵連接,所述破乳劑罐通過破乳劑泵與所述靜態(tài)混合器連接。

本發(fā)明的上述的煤焦油原料預處理組合系統(tǒng)實現(xiàn)煤焦油原料預處理的方法,包括以下步驟:

A、煤焦油儲罐中的煤焦油通過儲罐內的加熱盤管,加熱至70-90℃,在儲罐內保持靜置一段時間,部分水分和煤焦油沉降分離,底部的煤焦油通過原料泵送至步驟B進行后續(xù)加工;

B、步驟A的煤焦油經(jīng)過自動反沖洗過濾器,將煤焦油中的固體雜質脫出到直徑為20-100μm,除去煤焦油中較大的機械雜質;

C、向所述步驟B處理后的煤焦油中加入破乳劑,破乳劑與煤焦油在管道輸送過程中充分混合;

D、將步驟C中充分混合后的煤焦油送至分離進料緩沖罐中,使破乳劑與煤焦油靜置30-60min,徹底打破煤焦油體系中的水包油和油包水格局;

E、將所述步驟D的處理后的煤焦油送至三相離心分離機中,除去煤焦油的水和雜質。

由上述本發(fā)明提供的技術方案可以看出,本發(fā)明實施例提供的煤焦油預處理組合系統(tǒng)及方法,在分離處理前,加入了關鍵的破乳劑,在破乳劑的作用下,小粒徑水分子之間實現(xiàn)了結合,同時小粒徑油分子之間也實現(xiàn)了相互之間的結合,從而徹底打破了水包油、油包水的格局,徹底地將乳化水從油中釋放出來,這時再對煤焦油原料進行離心分離則可以更好的將水和油分離開,實現(xiàn)對煤焦油原料進行脫水的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的煤焦油預處理組合系統(tǒng)的結構示意圖。

圖中所示附圖標記為:

1-煤焦油原料罐,2-煤焦油原料泵,3-自動反沖洗過濾器,4-破乳劑罐,5-破乳劑泵,6-靜態(tài)混合器,7-分離進料緩沖罐,8-三相分離機,9-污水罐,10-污水泵,11-渣罐,12-渣泵,13-油罐,14-油泵。

具體實施方式

下面將對本發(fā)明實施例作進一步地詳細描述。

本發(fā)明的煤焦油預處理組合系統(tǒng)及方法,其較佳的具體實施方式是:

包括煤焦油原料罐、破乳劑罐、分離進料緩沖罐、三相分離機、污水罐、渣罐、油罐;

所述煤焦油原料罐依次通過煤焦油原料泵、自動反沖洗過濾器、靜態(tài)混合器與所述分離進料緩沖罐連接,所述分離進料緩沖罐與所述三相分離機連接,所述三相分離機與所述污水罐、渣罐、油罐分別連接,所述污水罐、渣罐、油罐分別與污水泵、渣泵、油泵連接,所述破乳劑罐通過破乳劑泵與所述靜態(tài)混合器連接。

本發(fā)明的上述的煤焦油原料預處理組合系統(tǒng)實現(xiàn)煤焦油原料預處理的方法,其較佳的具體實施方式是:

包括以下步驟:

A、煤焦油儲罐中的煤焦油通過儲罐內的加熱盤管,加熱至70-90℃,在儲罐內保持靜置一段時間,部分水分和煤焦油沉降分離,底部的煤焦油通過原料泵送至步驟B進行后續(xù)加工;

B、步驟A的煤焦油經(jīng)過自動反沖洗過濾器,將煤焦油中的固體雜質脫出到直徑為20-100μm,除去煤焦油中較大的機械雜質;

C、向所述步驟B處理后的煤焦油中加入破乳劑,破乳劑與煤焦油在管道輸送過程中充分混合;

D、將步驟C中充分混合后的煤焦油送至分離進料緩沖罐中,使破乳劑與煤焦油靜置30-60min,徹底打破煤焦油體系中的水包油和油包水格局;

E、將所述步驟D的處理后的煤焦油送至三相離心分離機中,除去煤焦油的水和雜質。

所述破乳劑為以多乙烯多胺為引發(fā)劑的聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚。

在向煤焦油原料中加入破乳劑前,要對煤焦油進行過濾。

過濾所采用的自動反沖洗過濾器濾芯的入口和出口需要設置錐形引流杯。

過濾后的煤焦油與破乳劑經(jīng)過靜態(tài)混合器進行混合,混合器的長度為0.8m。

所述三相離心機為臥螺離心機,轉股轉速為2500-4000r/min。

本發(fā)明的煤焦油預處理組合系統(tǒng)及方法,去除煤焦油中的水分和雜質,主要解決煤焦油加工裝置長周期運行的問題。

本發(fā)明具有如下所述的優(yōu)點:

本發(fā)明所述的煤焦油預處理方法,首先將煤焦油原料進行粗過濾,然后向所述煤焦油原料加入破乳劑,然后再對經(jīng)處理后的煤焦油原料進行三相分離,將水和雜質進行脫除。

相比于現(xiàn)有技術,本發(fā)明在分離處理前,加入了關鍵的破乳劑,在破乳劑的作用下,小粒徑水分子之間實現(xiàn)了結合,同時小粒徑油分子之間也實現(xiàn)了相互之間的結合,從而徹底打破了水包油、油包水的格局,徹底地將乳化水從油中釋放出來,這時再對煤焦油原料進行離心分離則可以更好的將水和油分離開,實現(xiàn)對煤焦油原料進行脫水的目的。

具體實施例:

如圖1所示,煤焦油原料罐1中的煤焦油經(jīng)過儲罐的加熱盤管加熱至70-90℃,經(jīng)靜置24小時以上,煤焦油中油水經(jīng)過沉降分層。底部煤焦油經(jīng)煤焦油原料油泵2輸送至自動反沖洗過濾器3,分離出大于100μm以上的固體雜質,然后與來自破乳劑罐4中的破乳劑在靜態(tài)混合器6中充分混合。混合后的原料經(jīng)過分離緩沖罐7靜置后,送至三相分離機8中進一步分離水和雜質,已滿足煤焦油后續(xù)加工的要求。

實施例1:

針對5萬噸/年處理量的中低溫煤焦油進行連續(xù)預處理,每小時流量為6.25噸/小時。未處理煤焦油的水含量為9.13%,機械雜質含量為8.9%。煤焦油經(jīng)過儲罐的加熱盤管加熱至75℃,經(jīng)靜置24小時,煤焦油中油水經(jīng)過沉降分層后,底部焦油的水含量為6.5%,雜質含量為8.2%。經(jīng)過濾精度為100μm自動反沖洗裝置后,焦油中的雜質含量降為4.3%。過濾后的煤焦油與破乳劑按照1000(g):1(mL)的比例在靜態(tài)混合器中混合,充分混合后的煤焦油在分離進料緩沖罐中靜置5min,然后送至三相分離機中進一步分離水和雜質,三相分離機離心轉速為3000r/min,離心分離時間為1min。處理后煤焦油含水量為0.45%,雜質含量為0.007%,達到了煤焦油深加工預處理要求。

以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明披露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此,本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。

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