[实用新型]浆液沉降罐

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种固液分离装置，特别是指一种浆液沉降罐。

背景技术

在F-T合成中，Fe、Co催化剂是浆态床反应器常用的催化剂，催化剂的颗粒直径通常为10μm～300μm。浆态床反应器的原料气体通过反应器底部的气体分布板从下而上通过反应器，与反应器中的催化剂和油、蜡等介质充分返混，形成气、液、固三相混合浆液，并在一定的温度、压力下发生物理和化学反应。

随着反应的进行，重质烃产物(通常描述为蜡)逐渐增多，反应器液位上升，须定期或不定期将产品蜡排出。此外，因积碳或活性金属的相变等原因，F-T催化剂的活性逐渐下降；催化剂颗粒的结构稳定性也会逐渐下降，发生破碎，如不及时排出，会逐渐增大过滤单元的负荷。因此，需要从浆态床反应器中定期或不定期抽出浆液，并补充新鲜催化剂，以维持整体反应的稳定。

通常，在F-T合成浆态床反应器内设置有内过滤器，内过滤器的规格通常为10μm～50μm，将直径大于其过滤孔径的催化剂颗粒阻挡于过滤器之外，其余的细小颗粒及高沸点油蜡浆液经输料管进入下游过滤单元进行精过滤处理，得到催化剂颗粒或粉末含量在10ppm以下的蜡产品。经内置过滤器排出的浆液中仍含有较多的催化剂颗粒，通常在10ppm～5000ppm，如直接进入下游精过滤设备，将增加下游精过滤单元的工作负荷和维护成本；如果减小内置过滤器的滤网孔径，则内置过滤器易发生堵塞，反吹反洗难度大，影响生产。

目前，已有采用在沉降和磁性分离对浆液进行处理的装置和方法，例如中国专利申请“磁性分离与动态沉降相结合用于费-托工艺过程”(申请号201510425564.4)中公开的磁性动态沉降容器和分离固体颗粒的方法，又如中国专利申请“一种浆态床费托合成重质产物与催化剂的分离方法”(申请号201210504532.X)中公开的分离器和分离方法。

上述采用沉降和磁性分离相结合的装置和方法，虽然可以在一定程度上降低进入下游工序浆液中的催化剂含量，但由于浆液流体的扰动使沉降效果不明显，滤出的浆液中催化剂固含量仍然较高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种浆液沉降罐，该装置能够显著降低浆液中的固含量。

本实用新型所设计的浆液沉降罐，包括沉降罐体，所述沉降罐体的上部设置有进料口，底部设置有卸料口；所述沉降罐体内平行分布有至少两个浆液控温层，各浆液控温层分别设置有换热装置、测温装置和出料口，所述出料口位于浆液控温层的中部或下部。通过换热装置、测温装置控制某一浆液控温层内的浆液温度处于较窄的温度区间内，使该层浆液的流动状态保持一致。

优选地，所述沉降罐体的底部为锥形封头，所述卸料口设置在锥形封头的最低处。

优选地，所述换热装置为换热盘管，根据需要通蒸汽或水，以控制各浆液控温层的温度。

优选地，各浆液控温层换热盘管的数量为两组，分别平行地设置在该浆液控温层的上部和下部。

优选地，所述沉降罐体还设置有将磁性催化剂吸引至罐底的磁力发生装置。所述磁力发生装置为安装在沉降罐体底部的电磁铁，或环绕沉降罐体壁面的感应线圈，能够产生使磁性催化剂如Fe、Co催化剂加速下沉的磁力。

优选地，所述磁力发生装置为电磁铁，设置在沉降罐体的底部。

优选地，各浆液控温层分别设置有两个测温装置，分别位于该浆液控温层的上部和下部。测温装置一般安装在对应于该浆液控温层的沉降罐体的壁面上，穿过壁面伸入浆液内。各浆液控温层的上部和下部分别设置测温装置，可更好的反映浆液的温度。

优选地，所述测温装置为热电偶。

优选地，所述浆液控温层的数量为三个，分别位于沉降罐体的上部、中部和下部，各浆液控温层的上下部分别设置有换热装置和测温装置。

优选地，所述浆液沉降罐的数量为两个及以上，各浆液沉降罐并联或串联相连。多个浆液沉降罐并联可提高浆液处理效率，多个浆液沉降罐串联可提高浆液处理效果。

本实用新型的有益效果是：该装置通过对浆液层的温度切割形成明显的分层，大幅降低了上层低固含量浆液的输出对下层高固含量浆液的扰动，浆液经浆液沉降罐处理后，流出的浆液固含量较低，减小了下游精过滤单元的工作负荷。此外，当F-T合成浆态床反应器的内置过滤器发生破损时，可利用该浆液沉降罐对浆液进行凝固操作，为紧急在线处理争取时间，不影响正常生产和下游精过滤单元的正常使用。

附图说明

图1为本实用新型所设计的浆液沉降罐的结构示意图。