一种高温费托合成油品过滤用过滤装置的制作方法

本实用新型涉及一种油品过滤装置，尤其是涉及一种高温费托合成油品过滤用过滤装置。

背景技术：

Fischer-Tropsch合成(简称费托合成)是指合成气(CO+H2)在催化剂上转化生成烃类的反应，产物包括各种烷烃和烯烃，并副产CO2和H2O及醇、醛、酮、酸和酯等有机含氧化合物，产品经深加工可得优质液体燃料如汽油、柴油、航空煤油等。

费托合成根据反应温度及反应器的不同分为高温费托合成和低温费托合成，目前低温费托合成一般采用浆态床反应器，反应温度低，采用高活性的负载型催化剂。高温费托合成采用流化床反应器，反应温度较高，对催化剂强度要求较高，一般采用强度高的融铁催化剂，该型催化剂的主要特点是强度高，颗粒密度大。高温费托合成采用流化床反应器，油品中会夹带固体颗粒，需要用过滤的方法去除。传统的竖直叶片式过滤机优点是排渣方便，缺点是滤饼重量过高会造成滤饼脱落，过滤过程中必须保证足够高的流量才能够将滤饼“压”在滤网上，操作中一旦过滤流量降低到临界值滤饼就会脱落，只能清除残夜重新预涂，操作不便且耗时费力，还造成预涂剂的浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服现有竖直叶片式过滤器滤饼容易脱落，过滤流量不能随意调节，尤其是高密度的滤饼更容易脱落导致透滤，本实用新型也可以用于其他液固分离过程，尤其适用于过滤流量不稳定、滤饼密度较大的流体。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种高温费托合成油品过滤用过滤装置，包括主过滤器、预涂罐及经管道连接在所述主过滤器及所述预涂罐之间的预涂循环泵，

所述主过滤器内设有呈竖直方向排布的数个水平滤盘，所述水平滤盘的上侧设有过滤网，可以平衡滤饼的重力，使之在过滤过程中不能脱落，所过滤的高温费托合成油品流量可以在0和最大流量之间随意调节。

各水平滤盘经穿过水平滤盘中心的滤液收集管道连接，该收集管道的下端连接滤液排出管，收集管道上端连接电机，主过滤器下方设置排渣口，饼从过滤圆盘脱落后从底部排渣口排出。

所述预涂罐内盛装预涂液并设有搅拌桨，预涂液在预涂循环泵的作用下通过预涂循环管线在主过滤器和预涂罐间循环，其中的预涂剂逐渐在主过滤器滤网上形成滤饼，滤饼形成且预涂液清澈后可以停止预涂开始过滤高温费托合成油品。

所述水平滤盘设有1-15片。

所述水平滤盘的水平剖面为圆形，纵向剖面为椭圆形或长方形。

所述水平滤盘纵向剖面优选为椭圆形，由于水平滤盘要承受过滤的内外压差，椭圆形应力小，不容易变形，同样过滤面积情况下体积最小。长方形容易在内外压差的作用下变形，同样过滤面积下圆形虑盘会增加虑盘体积。

所述过滤网的内部有金属骨架支撑。

所述过滤网的上方还设置气体吹扫管道，可以通过吹扫气吹扫辅助卸渣，清洁滤网，所述的吹扫气可以用氮气、水蒸气等惰性气体。

所述电机连接密封可以是机械密封连接也可以是磁力搅拌。滤液收集管与滤液排出管的连接可以是机械密封，也可以是石墨轴承等有自润滑密封功能的密封连接件。

所述预涂液的液相为柴油或高温费托合成高温油品等烃类液体，固相为硅藻土、氧化铝或分子筛的多孔细颗粒类粉末的一种或几种。

与现有技术相比，本实用新型通过水平设计的滤网，很好地解决了滤饼脱落的问题，过滤流量可随意调节；电动旋转及气体吹扫除渣的过滤圆盘圆满解决了水平滤盘除渣的问题。

本实用新型可以有效去除油品中的固体催化剂颗粒。高温费托合成催化剂一般采用融铁催化剂，特点是密度大，油品浸润情况下压实密度在3500Kg/m³以上，传统的竖直叶片式过滤器容易因滤饼过重导致脱落造成滤液过滤不合格，滤饼越重(密度大)单位面积上的过滤流量要求越高进而导致过滤压差越高，高压差会提高能耗，破坏滤板(盘)。本实用新型滤饼在滤网上方，不会因为重力原因造成滤饼脱落影响过滤质量，过滤流量可以随意调节，过滤圆盘通过中心管与电机相连，圆盘上方还设置有吹扫气，可以通过离心或者吹扫清除滤渣，解决了排渣的问题。

附图说明

图1为过滤装置的结构示意图；

图2为水平滤盘的结构示意图。

图中，1-主过滤器，2-预涂罐，3-过滤循环泵，4-水平虑盘，5-排渣口，6-石墨轴承或机械密封，7-滤液收集口，8-吹扫管，9-电机，10-搅拌桨，11-预涂循环管线，12-滤网，13-壳体。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

实施例

一种用于高温费托合成的油品过滤装置，其结构如图1所示，至少包括主过滤器1、预涂罐2、预涂循环泵3，过滤前先将高温费托合成高温冷凝物与预涂剂混合配成悬浮的预涂液，预涂液在预涂循环泵3的作用下通过预涂循环管线11在主过滤器1和预涂罐3间循环，其中的预涂剂逐渐在主过滤器内的滤网12上形成滤饼，滤饼形成且预涂液清澈后可以停止预涂开始过滤高温费托合成油品，预涂罐10内还设有搅拌桨10，并且搅拌桨10的上方设置控制旋转的电机9。预涂剂可以是硅藻土、分子筛、氧化铝等其它多孔粉末材料的一种或几种，以硅藻土为最佳。

主过滤器内可以设置1-15个水平滤盘4，水平滤盘4的结构如图2所示，在滤网12在水平滤盘4上侧，水平滤盘4的下侧及圆周侧为壳体13，使用水平滤盘4可以平衡滤饼的重力，使之在过滤过程中不能脱落，所过滤的高温费托合成油品流量可以在0和最大流量之间随意调节。使用的水平滤盘4水平剖面为圆形，纵向剖面为椭圆形或长方形。

在水平滤盘4的过滤网12中心有滤液收集管道，在滤液收集管道的上端连接电机9，可以通过磁力搅拌或机械密封带动水平滤盘4旋转，在离心力的作用下甩掉滤饼达到卸渣的目的，滤液收集管道在靠近水平滤盘4处开设有滤液收集口7，在滤液收集管道的底部设有石墨轴承或机械密封6。

在水平滤盘4上设置的过滤网的上方有气体吹扫管8可以通过吹扫气吹扫辅助卸渣，清洁滤网，所述的吹扫气可以用氮气、水蒸气等惰性气体。主过滤器下部端设置有排渣口5，滤饼从过滤圆盘脱落后从底部排渣口排出。

本实用新型在使用时，过滤前用高温费托合成高温冷凝物给预涂罐2建立液位，启动预涂罐顶部的电机9，往预涂罐内加入预涂剂硅藻土(预涂剂的量一般根据滤网的面积*预涂厚度*预涂剂堆积密度计算，预涂厚度在0.5-1.5mm左右)，加完预涂剂并搅拌均匀后启动预涂循环泵使预涂液通过预涂循环管线11在主过滤器1和预涂罐2之间循环，直至主过滤机出口管道上的视镜清澈说明预涂完成，开始进高温费托合成油品进行过滤，当过滤前后压差达到0.3MPa或者过滤时间超过72小时(以先到者为准)则结束过滤，排掉主过滤器内的残留滤液，开启主过滤器上的电机9将滤饼从滤网上甩下来，此过程也可以开启吹扫管8的吹扫气配合清理虑盘，最后滤渣从主过滤器排渣口5排出过滤器，排渣后的过滤装置可以进入新一轮预涂、过滤，过滤后滤液固含量小于10ppm。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。