一种用于催化裂化油浆的过滤分离装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于催化裂化油浆的过滤分离装置，属于石油化工技术领域。

背景技术：

催化裂化油浆是催化裂化过程中沸点大于350℃未转化烃类，是一种复杂的混合物。催化油浆组成成分包含饱和烃、芳香烃、胶质、沥青质、催化剂粉末及少量ni、v重金属元素等，具有密度大、氢碳比低等特点。根据催化油浆的组成特点，目前国内外已有研究显示利用催化油浆中丰富的饱和烃和芳香烃成分，可将其作为原料经深加工处理生产道路沥青改性剂、copna树脂、炭纤维、针状焦、浸渍剂沥青、中间相沥青、炭黑、导热油等高附加值产品。此法不但改进了催化油浆作为低价值燃料油的传统利用方式，而且实现了低值催化油浆的高值化利用，经济效益可观。但由于催化裂化工艺反应过程中产生的油浆中裹杂着一定量的催化剂粉末，催化剂粉末的存在不但容易引起结焦且会严重影响深加工产品的质量及应用。因此，为了充分利用催化油浆，满足不同用途的附加产品的加工工艺需求，必须对催化油浆进行前处理，脱除油浆中的催化剂粉末。

目前针对脱除催化油浆中催化剂粉末的方法主要有：自然沉降法、过滤分离法、静电分离法、离心分离法、化学沉降法等。自然沉降依靠单一的重力沉降，对于微米级的催化剂粉末脱除效果不好。静电分离法操作复杂，难于用于工业应用。离心分离法处理量较小。在这些方法中过滤分离法能够有效的脱除油浆中的催化剂粉末，脱除率高，但需要频繁的更换滤网，增加成本。

本实用新型将采用超声和过滤分离滤网组合一起，实现催化油浆的催化剂粉末的脱除。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，进而提供一种用于催化裂化油浆的过滤分离装置。

本实用新型的技术方案：

一种用于催化裂化油浆的过滤分离装置，包括驱动箱、过滤箱和排渣箱，驱动箱设置在过滤箱的上端，排渣箱设置在过滤箱的下端；

过滤箱内部设置有螺纹转轴，螺纹转轴由上至下依次安装有过滤网清洗装置和过滤机构，螺纹转轴安装在螺纹转轴固定架上，螺纹转轴固定架固定安装在过滤箱的内壁上，过滤箱的下端与排渣箱连通。

进一步，驱动箱包括驱动壳体，驱动壳体安装在过滤箱的上方，驱动壳体的内部由左至右依次设置有真空泵、电机和清洗泵，真空泵和清洗泵分别与过滤网清洗装置连接，电机的输出端与螺纹转轴的上端连接。

进一步，过滤网清洗装置安装在过滤箱的内壁上，过滤网清洗装置包括真空环、支管和套管，套管的外侧壁周向上等距阵列有多个支管，支管上安装有多个旋转喷嘴，套管形成的内腔与支管一端连通，支管的另一端与真空环的内壁相连，真空环的外壁与过滤箱的内壁固定安装；

真空环的内腔通过真空管路与真空泵连通，套管的内腔通过清洗管路与清洗泵连通。

进一步，真空环与套管同轴设置。

进一步，过滤机构包括过滤网、过滤架、过滤架安装座和滑块，过滤网安装在过滤架上，过滤架的外侧壁上等距设置有多个滑块，过滤架固定安装在过滤架安装座上，过滤架安装座配合安装在螺纹转轴上；

过滤箱的内壁上加工有滑道，滑块置于滑道内，过滤机构实现在过滤箱内的上下移动。

进一步，排渣箱内设置有绞龙，绞龙的一端与螺纹转轴连接，另一端安装在绞龙安装座上，绞龙安装座固定安装在排渣箱体的内壁上，排渣箱的侧壁上设置有进液口，排渣箱的底部设置有出渣口。

进一步，过滤箱的侧壁上设置有出油口，过滤箱的内壁上安装有超声发生器和超声换能器，超声发生器与超声换能器上下对称设置有两组。

进一步，过滤箱的箱体顶部安装有温度计和压力表。

进一步，排渣箱为锥形箱体。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过在过滤机构上方设置有过滤网清洗装置，能够实现对过滤网的清洗，过滤网清洗装置上的真空环与真空泵连接，使过滤箱内产生压力差，而支管与套管连通并接入清洗泵，支管上的喷嘴可以用于对过滤网完成冲洗动作，减少更换过滤网的次数，增加了滤网的使用寿命；过滤机构通过螺纹连接在螺纹转轴上，通过螺纹转轴的转动实现过滤机构的上下往复运动，从而完成对油液的过滤过程；本实用新型是将超声、过滤技术结合在一起，利用超声的空化作用、机械作用下降低催化裂化油浆的黏度，缩短操作时间，再利用过滤机构过滤净化催化裂化油浆，提高催化油浆的净化效果的同时节约成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是过滤网清洗装置结构示意图；

图3是过滤机构的结构示意图；

图中1-驱动箱；2-过滤箱；3-排渣箱；4-过滤网清洗装置；5-过滤机构；11-驱动壳体；12-真空泵；13-电机；14-清洗泵；21-螺纹转轴；22-螺纹转轴固定架；23-滑道；24-出油口；25-超声发生器；26-超声换能器；27-温度计；28-压力表；31-绞龙；32-绞龙安装座；33-进液口；34-出渣口；41-真空环；42-支管；43-套管；51-过滤网；52-过滤架；53-过滤架安装座；54-滑块；121-真空管路；141-清洗管路。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

具体实施方式一：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式的一种用于催化裂化油浆的过滤分离装置，包括驱动箱1、过滤箱2和排渣箱3，驱动箱1设置在过滤箱2的上端，排渣箱3设置在过滤箱2的下端；如此设置，将过滤分离装置的内部空间分为三部分，使其发挥各自的作用，驱动箱1为过滤分离装置提供动力，排渣箱3用于存放经过滤后滞留的油渣；进一步优化，过滤箱2内部设置有螺纹转轴21，螺纹转轴21由上至下依次安装有过滤网清洗装置4和过滤机构5，螺纹转轴21安装在螺纹转轴固定架22上，螺纹转轴固定架22固定安装在过滤箱2的内壁上，过滤箱2的下端与排渣箱3连通；过滤网清洗装置4用于对过滤机构5进行清洗。

具体实施方式二：驱动箱1包括驱动壳体11，驱动壳体11安装在过滤箱2的上方，驱动壳体11的内部由左至右依次设置有真空泵12、电机13和清洗泵14，真空泵12和清洗泵14分别与过滤网清洗装置4连接，电机13的输出端与螺纹转轴21的上端连接；如此设置，驱动壳体11与过滤箱2的壳体材质优选为不锈钢或锰钢，防腐蚀且耐用，节约使用的成本；真空泵12用于对过滤箱2提供压力，从而增强过滤的效果；电机13与螺纹转轴21的连接方式为通过法兰盘进行连接。

具体实施方式三：过滤网清洗装置4安装在过滤箱2的内壁上，过滤网清洗装置4包括真空环41、支管42和套管43，套管43的外侧壁周向上等距阵列有多个支管42，支管42上安装有多个旋转喷嘴421，套管43形成的内腔与支管42一端连通，支管42的另一端与真空环41的内壁相连，真空环41的外壁与过滤箱2的内壁固定安装；真空环41的内腔通过真空管路121与真空泵12连通，套管43的内腔通过清洗管路141与清洗泵14连通；如此设置，套管43的内部为中空的，可以套装在螺纹转轴21的外壁上，真空环41与真空泵12连通，真空环41上加工有多个孔，真空泵12的作用使过滤箱2内部产生压力差，使过滤效果更好；套管43与支管42的一端连通，通过清洗泵14对套管43内腔注入清洗剂，同时完成对支管42上喷嘴421的供应过程，支管42圆周分布使冲洗范围更全面效果更好，清洗泵14的另一端穿过驱动壳体11与外界清洗剂箱连接。进一步优化，真空环41与套管43同轴设置。

具体实施方式四：过滤机构5包括过滤网51、过滤架52、过滤架安装座53和滑块54，过滤网51安装在过滤架52上，过滤架52的外侧壁上等距设置有多个滑块54，过滤架52固定安装在过滤架安装座53上，过滤架安装座53配合安装在螺纹转轴21上；过滤箱2的内壁上加工有滑道23，滑块54置于滑道23内，过滤机构5实现在过滤箱2内的上下移动；如此设置，过滤架52呈米字型，外圆周上设置有至少四个滑块54，用于安装到滑道23中实现滑动，过滤架安装座53的内壁加工有内螺纹，通过螺纹转轴21的转动，带动过滤机构5实现相对于螺纹转轴21的上下往复运动。

优选地，过滤网51的滤膜材料为陶瓷膜滤网或金属膜滤网，这样的过滤网的使用寿命长，减少设备的使用成本。

具体实施方式五：排渣箱3内设置有绞龙31，绞龙31的一端与螺纹转轴21连接，另一端安装在绞龙安装座32上，绞龙安装座32固定安装在排渣箱体的内壁上，排渣箱3的侧壁上设置有进液口33，排渣箱3的底部设置有出渣口34；如此设置，通过在排渣箱3的内部设置有绞龙，使过滤机构5向下运动时，绞龙31的转动方向为向上输送，当过滤机构5向上运动时，绞龙31的转动方向为向下输送油渣，一方油渣过多而堵塞出渣口34。

优选方案，过滤箱2的侧壁上设置有出油口24，过滤箱2的内壁上安装有超声发生器25和超声换能器26，超声发生器25与超声换能器26上下对称设置有两组；如此设置，使超声模块对整个过滤分离装置的作用范围更广、受力更均匀，超声的作用时间为0.5h～1h；过滤箱2的底部侧壁上设置有出油口24，将过滤后的油浆从出油口24顺利的排出，出油口24的位置高于过滤机构5向下滑动的极限值，这样过滤网将油渣压缩到最底部，释放出来经过滤后最纯净的油浆液。

进一步优化，过滤箱2的箱体顶部安装有温度计27和压力表28，温度计27用于检测过滤箱2内油浆的温度；压力表28用于监测过滤箱2内的压力值，避免压力过小的时候过滤的效果差，压力过大的时候对过滤箱2存在一定的危险性；再进一步优化，排渣箱3为锥形箱体，如此设置，设置为锥形体减少排渣箱3与油渣之间的摩擦力，更有助于油渣的排放。

催化裂化油浆经进液口33进入过滤分离装置中，达到一定量后关闭进液口，打开过滤箱2内壁两侧的超声装置，电机13控制螺纹转轴21转动，使过滤机构5沿着滑道23进行向上或向下滑动，绞龙31随螺纹转轴21同旋转，同时打开真空泵12，使过滤网清洗装置4与过滤机构5之间形成压力差，有利于油浆的过滤，缩短操作时间，过滤机构5到达滑道23底部停止运行，关闭真空泵静置15～30min，超声停止运行，打开出油口24排放过滤后的油浆，关闭出油口24后，过滤机构5返回到初始位置，再重新重复上述操作，油浆进料到排出油渣，如此反复操作3到5次之后，打开出渣口34排放油渣后关闭出渣口34。待过滤网沉积物较多，过滤效果变差后，打开出渣口34排放出过滤箱2内所有油浆后关闭出渣口34，打开清洗泵14引入清洗液通过支管42上的喷嘴421对过滤网51进行冲洗，清洗滤网完成后，经出渣口34排放清洗液。然后在重复整个油浆过滤净化过程。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。