降低催化裂化油浆中灰分的过滤工艺研究

论文题目: 降低催化裂化油浆中灰分的过滤工艺研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 化学工程

作者: 郭中台

导师: 李淑芬,张玉东

关键词: 催化裂化油浆,过滤,灰分,热膨胀系数

文献来源: 天津大学

发表年度: 2005

论文摘要: 优质焦炭是生产宇航工程中的抗热震石墨和炼钢用超高功率电极的重要原料。我国航天工业和炼钢工业的快速发展,使得我国对优质焦炭的需求量逐年增加。由于国内的优质焦炭生产相对落后,优质焦炭生产量小且产品质量不稳定,我国优质焦炭的供应主要依靠进口,因此发展我国独立自主的优质焦炭工业生产技术,不仅能够满足国民生产需要,还可以为企业创造巨大的效益。本文概述了优质焦炭的国内外生产情况,分析了锦州石化公司在优质焦炭生产上存在的主要问题,认为优质焦炭原料油浆中的灰分是影响优质焦炭灰分质量指标的主要因素之一。在分析了原料灰分来源和比较各种油浆脱除催化剂粉末技术的优缺点后,结合锦州石化公司优质焦炭研究对原料中灰分的要求,提出用过滤法解决优质焦炭原料油浆中灰分含量过高的问题,以达到通过降低原料灰分提高优质焦炭产品质量的目的。研究中采用PALL公司生产的滤芯建立了一套油浆过滤试验装置,并利用此装置对优质焦炭原料——流化催化裂化(FCC)油浆进行了脱除催化剂粉末、降低灰分含量的试验。试验过程中对进料温度、进料速率及反洗浸泡时间等因素对过滤的影响进行了考察和优化,得到了较合理的过滤工艺条件;试验还考察了油浆灰分含量对过滤结果的影响及反洗处理后过滤器初始压力降的恢复情况,为生产性过滤装置的设计提供了试验依据。试验中对油浆过滤工艺进行了改进,对部分物料采用循环过滤的方法,使滤后优质焦炭原料油浆中灰分含量保持在100μg/g以下,达到了锦州石化公司优质焦炭研究的要求。利用过滤处理后的优质焦炭原料进行的焦化中试试验表明,原料灰分降低后,所得焦炭的灰分含量和热膨胀系数(CTE值)等质量指标明显改善,符合优质焦炭质量标准,实现了通过降低原料油浆中的灰分含量提高优质焦炭产品质量的目的。

论文目录:

中文摘要

Abstract

前言

第一章 文献综述

1.1 优质焦炭的结构、特点及用途

1.1.1 优质焦炭的结构

1.1.2 优质焦炭的特点及用途

1.2 优质焦炭的发展及生产状况

1.2.1 优质焦炭在国外的发展及生产状况

1.2.2 优质焦炭在国内的发展及生产状况

1.3 我国优质焦炭的供需状况

1.4 优质焦炭的质量指标

1.5 锦州公司优质焦炭产品质量现状分析

1.6 优质焦炭原料中催化剂粉末的危害

1.7 优质焦炭原料及其中催化剂粉末的来源

1.8 优质焦炭原料要求及指标

1.9 催化裂化油浆中催化剂粉末脱除技术的发展

1.9.1 沉降分离

1.9.2 离心分离

1.9.3 过滤分离

1.9.4 静电分离

1.9.5 小结

1.10 PALL 过滤技术的可行性理论分析

1.11 本课题的研究意义

1.12 试验工作计划

第二章 试验部分

2.1 试验原料及性质

2.2 建立试验过滤装置

2.2.1 选择过滤器滤芯

2.2.2 选择浸泡油

2.2.3 选择反吹气体

2.2.4 选择进料泵

2.2.5 选择爆破出料阀

2.2.6 其它设备

2.3 过滤操作流程

2.4 试验方案及原理

2.5 试验过滤装置操作条件的初步设定

2.5.1 进料温度

2.5.2 进料速率

2.5.3 反洗压力设定及反洗操作压力

2.5.4 浸泡油量及浸泡时间

2.6 分析方法

2.6.1 原料油浆灰分含量测定

2.6.2 焦炭灰分含量测定

2.6.3 焦炭CTE 值测定

第三章 试验结果与讨论

3.1 过滤试验结果

3.2 对过滤结果的理论分析

3.3 对过滤工艺的改进

3.4 原料灰分含量对过滤结果的影响

3.5 滤芯耐清洗能力的考察

3.6 原料灰分含量对焦炭质量的影响

第四章工艺优化及相关参数计算

4.1 进料温度的优化

4.2 进料速率的优化

4.3 反洗操作的优化

4.3.1 浸泡油的打入及循环利用

4.3.2 浸泡时间的确定

4.3.3 对“爆破”过程的工艺改进

4.4 间歇过滤改为连续过滤

4.5 相关参数的计算

4.5.1 过滤器生产能力

4.5.2 滤芯间距离

第五章 试验结论

参考文献

发表论文情况

致谢

发布时间: 2007-04-17

参考文献

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