本发明属于mdea溶液过滤技术领域，具体涉及一种mdea溶液过滤装置及过滤方法。
背景技术：
合成气制氢是以焦气化装置来的粗合成气为原料制取纯度为99.9％的氢气。在合成气制氢工艺中，mdea溶液(n－甲基二乙醇胺水溶液)会将变换单元出来的交换气进行吸收脱硫处理，并同时将脱除的酸性气体进行提浓后送至硫回收装置，mdea溶液经过一段时间的使用后，随着杂质的进入，溶液的质量会不断下降，导致脱硫效率受到影响，因此需要对mdea溶液进行处理。目前，mdea溶液常用的有效过滤方法是采用管式过滤机对液进行过滤，但是，此种过滤方法存在开孔率低，容易集液，过滤效果差的缺点。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种mdea溶液过滤装置，其包括三个过滤器，其中第一过滤器和第三过滤器均为金属膜过滤器，第二过滤器为活性炭过滤器，因此本发明能够实现两级金属膜过滤和一级活性炭过滤。本发明通过采用两级金属膜过滤器作为核心过滤元件，兼顾流量与过滤精度；在活性炭过滤器下游设置第二级金属膜过滤器，能有效避免mdea溶液被炭粉污染。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种mdea溶液过滤装置，其特征在于，包括第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器，所述第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器均为塔式结构，所述第一过滤器和第三过滤器的种类均为金属膜过滤器，所述第二过滤器的种类为活性炭过滤器，所述第一过滤器的底部与废液罐连通，所述第一过滤器的侧部分别与mdea溶液原料罐、mdea溶液储罐以及第二过滤器的顶部连通，所述第三过滤器的侧部分别与第二过滤器的底部以及mdea溶液储罐连通，所述第三过滤器的底部与污水处理器连通。
上述的一种mdea溶液过滤装置，其特征在于，还包括冲洗液罐和反冲洗液罐，所述冲洗液罐与第一过滤器的侧部连通，所述反冲洗液罐分别与第二过滤器的底部以及第三过滤器的侧部连通。
上述的一种mdea溶液过滤装置，其特征在于，连通mdea溶液储罐和第一过滤器侧部的管路与连通mdea溶液原料罐和第一过滤器侧部的管路之间，第二过滤器的顶部和底部之间，以及连通第二过滤器底部和第三过滤器侧部的管路与连通mdea溶液储罐和第三过滤器侧部的管路之间均连接有压差表。
上述的一种mdea溶液过滤装置，其特征在于，所述金属膜过滤器中滤壳的材质为cs碳钢，管板的材质为s30408不锈钢。
上述的一种mdea溶液过滤装置，其特征在于，所述金属膜过滤器中的过滤元件为金属复合多孔管。
上述的一种mdea溶液过滤装置，其特征在于，所述金属复合多孔管为金属丝网复合多孔管或金属粉末复合多孔管。
上述的一种mdea溶液过滤装置，其特征在于，所述金属复合多孔管的材质为316l不锈钢、304不锈钢、ti或ni，所述金属复合多孔管的过滤精度为1μm～20μm，过滤效率≥99.5％。
另外，本发明还提供了一种利用上述mdea溶液过滤装置对mdea溶液进行过滤的方法，其特征在于，该方法为：首先利用第一过滤器对含有固体颗粒物的mdea溶液进行过滤，滤除mdea溶液中的固体颗粒物，然后利用第二过滤器吸附mdea溶液中能引起mdea发泡的烃类与表面活性物质，之后利用第三过滤器滤除混入mdea溶液中的炭粉颗粒。
上述的方法，其特征在于，所述第一过滤器和第三过滤器的处理效率均为50m3/h～130m3/h，操作压力均为1.3mpa～1.5mpa。
除此之外，本发明还提供了一种上述mdea溶液过滤装置对mdea溶液进行过滤的方法，其特征在于，该方法为：首先利用第一过滤器对含有固体颗粒物的mdea溶液进行过滤，滤除mdea溶液中的固体颗粒物，然后利用第二过滤器吸附mdea溶液中能引起mdea发泡的烃类与表面活性物质，之后利用第三过滤器滤除混入mdea溶液中的炭粉颗粒；当连接在连通mdea溶液储罐和第一过滤器侧部的管路与连通mdea溶液原料罐和第一过滤器侧部的管路之间的压差表，或者是连接在连通第二过滤器底部和第三过滤器侧部的管路与连通mdea溶液储罐和第三过滤器侧部的管路之间的压差表的数值达到80kpa～100kpa时，对第三过滤器进行反冲洗，当连接在第二过滤器的顶部和底部之间的压差表的数值达到40kpa～50kpa时，对第二过滤器进行反冲洗；当第一过滤器或第三过滤器中的过滤元件受到污染后，清洗该过滤元件；反冲洗所采用的洗液为压力为0.5mpa～0.8mpa的mdea溶液或水；清洗过滤元件所采用的洗液为丁酮或丙酮。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
与现有技术中相比，本发明设计了一种新的mdea溶液过滤装置，其包括三个过滤器，其中第一过滤器和第三过滤器均为金属膜过滤器，第二过滤器为活性炭过滤器，因此本发明能够实现两级金属膜过滤和一级活性炭过滤。具体实施过程中，首先利用第一级金属膜过滤器对含有固体颗粒物的mdea溶液进行过滤，滤除mdea溶液中的固体颗粒物，然后将过滤后的mdea溶液导入活性炭过滤器中，用以吸附mdea溶液中能引起mdea发泡的烃类与表面活性物质，之后利用第二级金属膜过滤器滤除混入mdea溶液中的炭粉颗粒。两级金属膜过滤器作为核心过滤元件，兼顾流量与过滤精度；在活性炭过滤器下游设置第二级金属膜过滤器，能有效避免mdea溶液被炭粉污染。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明mdea溶液过滤装置的结构示意图。
附图标记说明:
1—第一过滤器；2—第二过滤器；3—第三过滤器；
4—冲洗液罐；5—mdea溶液原料罐；6—废液罐；
7—mdea溶液储罐；8—反冲洗液罐；9—污水处理器；
10—压差表。
具体实施方式
本发明一种mdea溶液过滤装置通过实施例1进行详细描述。
实施例1
如图1所示的一种mdea溶液过滤装置，包括第一过滤器1、第二过滤器2和第三过滤器3，所述第一过滤器1、第二过滤器2和第三过滤器3均为塔式结构，所述第一过滤器1和第三过滤器3的种类均为金属膜过滤器，所述第二过滤器2的种类为活性炭过滤器，所述第一过滤器1的底部与废液罐6连通，所述第一过滤器1的侧部分别与mdea溶液原料罐5、mdea溶液储罐7以及第二过滤器2的顶部连通，所述第三过滤器3的侧部分别与第二过滤器2的底部以及mdea溶液储罐7连通，所述第三过滤器3的底部与污水处理器9连通。
本实施例中，所述金属膜过滤器中滤壳的材质为cs碳钢，管板的材质为s30408不锈钢。
本实施例中，所述金属膜过滤器中的过滤元件为金属复合多孔管。优选地，所述金属复合多孔管为金属丝网复合多孔管或金属粉末复合多孔管。所述金属复合多孔管的材质优选为316l不锈钢、304不锈钢、ti或ni，所述金属复合多孔管的过滤精度为1μm～20μm，过滤效率≥99.5％。
本发明设计的mdea溶液过滤装置包括三个过滤器，其中第一过滤器和第三过滤器均为金属膜过滤器，第二过滤器为活性炭过滤器，因此本发明能够实现两级金属膜过滤和一级活性炭过滤。具体实施过程中，首先利用第一级金属膜过滤器对含有固体颗粒物的mdea溶液进行过滤，滤除mdea溶液中的固体颗粒物，然后将过滤后的mdea溶液导入活性炭过滤器中，用以吸附mdea溶液中能引起mdea发泡的烃类与表面活性物质，之后利用第二级金属膜过滤器滤除混入mdea溶液中的炭粉颗粒。两级金属膜过滤器作为核心过滤元件，兼顾流量与过滤精度；在活性炭过滤器下游设置第二级金属膜过滤器，能有效避免mdea溶液被炭粉污染。
此外，如图1所示，该装置还包括冲洗液罐4和反冲洗液罐8，所述冲洗液罐4与第一过滤器1的侧部连通，所述反冲洗液罐8分别与第二过滤器2的底部以及第三过滤器3的侧部连通。通过冲洗与反冲洗设置，能够有效实现过滤器的冲洗，保证本发明mdea溶液过滤过程的长期、连续运行。
本发明对mdea溶液进行过滤的方法通过实施例2-5进行描述。
实施例2
结合图1，本实施例利用如实施例1所述mdea溶液过滤装置对mdea溶液进行过滤的方法为：首先，选取满足设计要求的第一过滤器1和第三过滤器3：处理效率均为50m3/h，操作压力均为1.3mpa，然后连接好整个装置待用，然后将含有固体颗粒物的mdea溶液装在mdea溶液原料罐5中，经管路依次经第一过滤器1、第二过滤器2和第三过滤器3进行过滤处理，具体过滤时，先利用第一过滤器1对含有固体颗粒物的mdea溶液进行过滤，滤除mdea溶液中的固体颗粒物，然后利用第二过滤器2吸附mdea溶液中能引起mdea发泡的烃类与表面活性物质，之后利用第三过滤器3滤除混入mdea溶液中的炭粉颗粒，最终在mdea溶液储罐6中得到处理后的mdea溶液，处理后的污水送入污水处理器9中进行处理。
实施例3
结合图1，本实施例利用如实施例1所述mdea溶液过滤装置对mdea溶液进行过滤的方法为：首先，选取满足设计要求的第一过滤器1和第三过滤器3：处理效率均为130m3/h，操作压力均为1.5mpa，然后连接好整个装置待用，然后将含有固体颗粒物的mdea溶液装在mdea溶液原料罐5中，经管路依次经第一过滤器1、第二过滤器2和第三过滤器3进行过滤处理，具体过滤时，先利用第一过滤器1对含有固体颗粒物的mdea溶液进行过滤，滤除mdea溶液中的固体颗粒物，然后利用第二过滤器2吸附mdea溶液中能引起mdea发泡的烃类与表面活性物质，之后利用第三过滤器3滤除混入mdea溶液中的炭粉颗粒，最终在mdea溶液储罐6中得到处理后的mdea溶液，处理后的污水送入污水处理器9中进行处理。
实施例4
结合图1，本实施例利用如实施例1所述mdea溶液过滤装置对mdea溶液进行过滤的方法为：首先，选取满足设计要求的第一过滤器1和第三过滤器3：处理效率均为50m3/h，操作压力均为1.3mpa，然后连接好整个装置待用，然后将含有固体颗粒物的mdea溶液装在mdea溶液原料罐5中，经管路依次经第一过滤器1、第二过滤器2和第三过滤器3进行过滤处理，具体过滤时，先利用第一过滤器1对含有固体颗粒物的mdea溶液进行过滤，滤除mdea溶液中的固体颗粒物，然后利用第二过滤器2吸附mdea溶液中能引起mdea发泡的烃类与表面活性物质，之后利用第三过滤器3滤除混入mdea溶液中的炭粉颗粒，最终在mdea溶液储罐6中得到处理后的mdea溶液，处理后的污水送入污水处理器9中进行处理；
此外，本实施例还具有冲洗反冲洗设计，具体使用过程为：当连接在连通mdea溶液储罐7和第一过滤器1侧部的管路与连通mdea溶液原料罐5和第一过滤器1侧部的管路之间的压差表10，或者是连接在连通第二过滤器2底部和第三过滤器3侧部的管路与连通mdea溶液储罐7和第三过滤器3侧部的管路之间的压差表10的数值达到80kpa时，对第三过滤器3进行反冲洗，当连接在第二过滤器2的顶部和底部之间的压差表10的数值达到40kpa时，对第二过滤器2进行反冲洗；当第一过滤器1或第三过滤器3中的过滤元件受到污染后，清洗该过滤元件；反冲洗所采用的洗液为压力为0.5mpa的水；清洗过滤元件所采用的洗液为丁酮。
实施例5
结合图1，本实施例利用如实施例1所述mdea溶液过滤装置对mdea溶液进行过滤的方法为：首先，选取满足设计要求的第一过滤器1和第三过滤器3：处理效率均为130m3/h，操作压力均为1.5mpa，然后连接好整个装置待用，然后将含有固体颗粒物的mdea溶液装在mdea溶液原料罐5中，经管路依次经第一过滤器1、第二过滤器2和第三过滤器3进行过滤处理，具体过滤时，先利用第一过滤器1对含有固体颗粒物的mdea溶液进行过滤，滤除mdea溶液中的固体颗粒物，然后利用第二过滤器2吸附mdea溶液中能引起mdea发泡的烃类与表面活性物质，之后利用第三过滤器3滤除混入mdea溶液中的炭粉颗粒，最终在mdea溶液储罐6中得到处理后的mdea溶液，处理后的污水送入污水处理器9中进行处理；
此外，本实施例还具有冲洗反冲洗设计，具体使用过程为：当连接在连通mdea溶液储罐7和第一过滤器1侧部的管路与连通mdea溶液原料罐5和第一过滤器1侧部的管路之间的压差表10，或者是连接在连通第二过滤器2底部和第三过滤器3侧部的管路与连通mdea溶液储罐7和第三过滤器3侧部的管路之间的压差表10的数值达到100kpa时，对第三过滤器3进行反冲洗，当连接在第二过滤器2的顶部和底部之间的压差表10的数值达到50kpa时，对第二过滤器2进行反冲洗；当第一过滤器1或第三过滤器3中的过滤元件受到污染后，清洗该过滤元件；反冲洗所采用的洗液为压力为0.8mpa的mdea溶液；清洗过滤元件所采用的洗液为丙酮。
综上，本发明设计了一种新的mdea溶液过滤装置，其包括三个过滤器，其中第一过滤器和第三过滤器均为金属膜过滤器，第二过滤器为活性炭过滤器，因此本发明能够实现两级金属膜过滤和一级活性炭过滤。具体实施过程中，首先利用第一级金属膜过滤器对含有固体颗粒物的mdea溶液进行过滤，滤除mdea溶液中的固体颗粒物，然后将过滤后的mdea溶液导入活性炭过滤器中，用以吸附mdea溶液中能引起mdea发泡的烃类与表面活性物质，之后利用第二级金属膜过滤器滤除混入mdea溶液中的炭粉颗粒。两级金属膜过滤器作为核心过滤元件，兼顾流量与过滤精度；在活性炭过滤器下游设置第二级金属膜过滤器，能有效避免mdea溶液被炭粉污染。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。