[发明专利]高效回收费托合成渣蜡中重质蜡及催化剂的方法及系统

说明书

本发明公开了一种高效回收费托合成渣蜡中重质蜡及催化剂的方法，包括如下步骤：S1.将渣蜡使用破碎装置破碎成颗粒状后与萃取溶剂在预混罐中进行预混，得到混合液；S2.将混合液在一级萃取罐中进行一级萃取，之后在第一卧螺式离心机进行离心分离，其中底渣通过输送管路进入二级萃取罐中，第一次离心分离后的离心清液进入错流式陶瓷膜过滤器；S3.第一次离心分离后的底渣在二级萃取罐中完成二级萃取，经第二卧螺式离心分离机离心分离，其中底渣烘干后回收，第二次离心分离后的离心清液通过输送管路进入错流式陶瓷膜过滤器；S4.过滤后的富蜡溶液进入富蜡溶液储存罐中储存；S5.富蜡溶液经由富蜡溶液储存罐进入精馏塔，底部费托蜡进入费托蜡储罐中储存。

技术领域

本发明是关于环保技术领域，特别是关于一种高效回收费托合成渣蜡中重质蜡及催化剂的方法及系统。

背景技术

煤炭清洁化利用是我国重要的能源发展战略，我国资源分布状况决定了煤炭占能源消费的主体地位，费托合成作为煤炭间接液化的重要反应，以合成气（CO+H₂）为原料，在铁系或钴系催化剂的作用下，能够将煤炭高效转化成各种液态烃类燃料。在费托合成的众多工艺流程中，浆态床反应器因其传热传质效果好、反应压降低，以及较低的投资成本以及催化剂可在线装卸等特点而被广泛应用。

然而，采用浆态床费托合成技术的催化剂比较容易失活和流失，由于催化剂的孔隙率较高，比表面积大，密度也与费托蜡十分接近，因此，失活和流失的催化剂通常与液态费托重质蜡混合在一起，虽然经过费托合成反应器内部排蜡系统和外部蜡过滤精制系统的过滤、回收处理后，大部分液态重质蜡可以回收利用，但仍有约40％-60％的重质蜡在催化剂表面附着，无法得到有效、快捷处理。此外，由于采用浆态床费托合成技术的催化剂剂颗粒粒径介于1~200 μm之间，在反应过程中常因磨损而导致催化剂颗粒破碎，最终产品蜡中混杂的催化剂粒径会逐步超细化、达到亚微米级，极难通过常规分离方法将其与液态费托重质蜡分离。

目前，国内各大煤化工厂主要采用焚烧热解后填埋的方法来进行处置，对于百万吨级煤化工厂而言，每年造成数万吨的重质蜡资源浪费，而国内外研究文献报道的主要渣蜡处置方法所采用的方式也仅限于高温热解、高温过滤后分馏、使用提取剂单级提取后分馏、使用电磁场进行分离等，这些工艺方案耗能高、分离难、分离效果差，较难实现实际应用。因此，需要开发一种新的方法来实现费托渣蜡的资源化利用和高效分离，从而最大程度减少或解决含蜡滤渣的资源浪费，加快实现费托蜡渣处理的无害化和资源的集约化，满足现代煤化工产业绿色、环保发展的实际要求。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效回收费托合成渣蜡中重质蜡及催化剂的方法，其能够解决现有技术的上述问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种高效回收费托合成渣蜡中重质蜡及催化剂的方法，包括如下步骤：

S1. 将渣蜡使用破碎装置破碎成颗粒状后与萃取溶剂按一定比例在预混罐中进行预混，得到混合液；

S2. 将混合液通过输送管路输送至一级萃取罐中进行一级萃取，完成一级萃取的混合液通过输送管路输入至第一卧螺式离心机进行离心分离，第一次离心分离后的底渣通过输送管路进入二级萃取罐中，第一次离心分离后的离心清液通过输送管路进入错流式陶瓷膜过滤器；

S3. 第一次离心分离后的底渣在二级萃取罐中完成二级萃取，经第二卧螺式离心分离机离心分离，第二次离心分离后的底渣烘干后回收，第二次离心分离后的离心清液通过输送管路进入错流式陶瓷膜过滤器；

S4. 经过错流式陶瓷膜过滤器过滤后获得的富蜡溶液通过输送管路进入富蜡溶液储存罐中储存；

S5. 富蜡溶液经由富蜡溶液储存罐通过输送管路进入精馏塔，馏出溶剂回收循环利用，底部费托蜡通过输送管路进入费托蜡储罐中储存。