[发明专利]沸腾床分离器中分离媒质排序方法

说明书

本公开涉及沸腾床分离器中分离媒质排序方法，该方法包括：在沸腾床分离器的上部设置旋流器，再生时，沸腾床分离器的过滤床层中的分离媒质处于完全流化状态，分离媒质向上进入旋流器，经过旋流排序后，按照比重从大到小依次从旋流器流出，反冲洗再生完成后继续用于MTO工艺中产生的过程水净化，其中，沸腾床分离器的过滤床层由多层不同的分离媒质组成，分离媒质粒径的分布是向下逐层减小，分离媒质的比重是向下逐层增大。

技术领域

本公开属于煤化工过程水处理技术领域，具体地，涉及沸腾床分离器中分离媒质的选定、排序、尺寸级配方法，适用于一种沸腾床分离器用于处理甲醇制烯烃工艺中过程水油蜡及颗粒物的去除和浓缩。

背景技术

甲醇制烯烃，简称MTO(Methanol to Olefin)，是指以甲醇作为原料，通过催化反应制备低碳烯烃的过程。在MTO工业生产中，从反应器中产生的反应气携带有磨损的催化剂颗粒和油类物质，经三级旋风分离器分离后，反应气中还会夹带一部分催化剂和油类物质进入急冷塔、水洗塔，而经过急冷塔与水洗塔冷却、洗涤后，催化剂颗粒和油类物质进入急冷水和水洗水中。由于这部分过程水经换热后循环使用，催化剂颗粒和油蜡类物质在急冷塔和水洗塔中不断积累容易对后续换热设备造成堵塞，影响换热效率，所以需要采用高效便捷低成本的方法解决这一问题。

目前国内主要采用旋流分离和精密过滤等方法进行处理。受到旋流分离器分离精度的限制，旋液分离器可以对2μm以上颗粒有效分离外排，而小粒径颗粒不断累积，造成急冷水平均粒径降低；由于旋液分离器对2μm以下颗粒分离效率较低，造成急冷水固含量升高，对系统造成各种危害。实际生产中通常将该方法与精密过滤装置串联使用。但由于精密过滤装置本身特性的原因，精密过滤装置在处理甲醇制烯烃急冷水过程中压差升高快，反冲洗不彻底，无法正常投用，造成细颗粒无法有效去除，并在系统中累积，使急冷水系统中固含量平衡值高达500～1000mg/L，造成急冷水系统换热器、空冷器堵塞严重，换热效率不足，从而需要对换热器频繁清洗，这大大增加了系统维护费用，影响装置的长周期运行。

中国专利申请201410173205.X公开了其处理方法为将急冷水和水洗水分别通过超滤膜过滤后得到处理后的清液回系统回用，实际情况中急冷水主要是固含量较高含油率不高，主要要解决的问题应该为降低其固含量，而超滤膜过滤为精密过滤，渗透通量小，处理量小，不能够满足实际工业化应用，同时催化剂颗粒粒径较小，直接过滤溶液堵塞滤孔，造成过滤压力瞬间增大而终止过滤。中国专利申请20101053902.3提出利用微旋流技术对MTO急冷水进行微旋流分离，以除去其中夹带的催化剂颗粒；微旋流分离器对3μm以下的微细颗粒，尤其是1μm以下的极细颗粒存在分离效率有限的问题，且由于其结构特点易造成堵塞分离精度低、催化剂回收不彻底，高压降等问题，加大了能耗输出以及后期的清理维护难度。中国专利申请CN 205031975 U公开了一种利用烧结金属过滤MTO急冷水的装置，并且通过反吹和化学清洗实现对过滤原件的再生；其缺点是烧结金属空隙较小，急冷水中的催化剂颗粒容易堵塞孔道，采用化学清洗产生大量的化学废液后处理成本高，且会腐蚀过滤原件，需要定期更换，造价高，维护成本高。

因此，为解决现有技术中甲醇制烯烃装置过程水中微细颗粒物和油类物质难以去除的问题，本领域迫切需要开发出沸腾床分离器中分离媒质的选定、排序、尺寸级配方法，以对甲醇制烯烃工艺冷却过程水中细颗粒污染物进行分离，减少换热器清洗频次，实现甲醇制烯烃装置长周期稳定运行。

发明内容

本公开提供了一种新颖的沸腾床分离器中分离媒质排序方法，可以很好地适用于甲醇制烯烃工艺冷却过程水处理，其过滤效果好、操作简便、成本低且经久耐用，从而解决了现有技术中存在的问题。

一方面，本公开提供了一种沸腾床分离器中分离媒质排序方法，该方法包括：

在沸腾床分离器的上部设置旋流器，再生时，沸腾床分离器的过滤床层中的分离媒质处于完全流化状态，分离媒质向上进入旋流器，经过旋流排序后，按照比重从大到小依次从旋流器流出，反冲洗再生完成后继续用于MTO工艺中产生的过程水净化，