本發(fā)明涉及甲醇制烯烴技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種催化劑卸料裝置及具有其的甲醇制烯烴裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的乙烯、丙烯的制取路線是通過(guò)石腦油裂解生產(chǎn),其缺點(diǎn)是過(guò)分依賴石油,近年來(lái),隨著石油價(jià)格的上漲和對(duì)外依存度的逐年加大,我國(guó)開(kāi)始大力發(fā)展甲醇制烯烴技術(shù)(methanoltoolefins,mto)。上述由甲醇制乙烯、丙烯等低碳烯烴(methanol-to-olefin,簡(jiǎn)稱mto)是另一條制烯烴的工藝路線,甲醇制烯烴技術(shù)是指由甲醇制取低碳烯烴(乙烯、丙烯等)的技術(shù),主要反應(yīng)原理是甲醇首先脫水生成二甲醚(dme),然后二甲醚與原料甲醇的平衡混合物脫水繼續(xù)轉(zhuǎn)化為以乙烯、丙烯為主的混合烴類。目前mto技術(shù)的開(kāi)發(fā)已趨于成熟,mto技術(shù)的工業(yè)化,開(kāi)辟了由煤炭或天然氣經(jīng)氣化生產(chǎn)基礎(chǔ)有機(jī)化工原料的新工藝路線,有利于改變傳統(tǒng)煤化工的產(chǎn)品格局,是實(shí)現(xiàn)煤化工向石油化工延伸發(fā)展的有效途徑,并且,mto技術(shù)具有資源優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),對(duì)能源的替代發(fā)展具有重要意義。
現(xiàn)有技術(shù)中,應(yīng)用于mto技術(shù)中的mto裝置通常包括反應(yīng)器、再生器和催化劑儲(chǔ)罐,其中,催化劑儲(chǔ)罐與反應(yīng)器連通,用于向反應(yīng)器中提供甲醇制烯烴所需的催化劑,反應(yīng)器具有卸料出口,目前mto裝置(甲醇制烯烴裝置)停工卸劑時(shí),會(huì)存在催化劑里混有的襯里塊一起從卸料出口卸入催化劑罐中的情況,催化劑儲(chǔ)罐的卸劑口連通有過(guò)濾器,停工后需要通過(guò)該過(guò)濾器將催化劑中的襯里塊取出。
然而,由于催化劑儲(chǔ)罐的卸料壓力約為0.3mpa,且現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于mto裝置中的過(guò)濾器通量小,從而導(dǎo)致混有襯里塊的催化劑在通過(guò)上述過(guò)濾器時(shí)容易造成堵塞,襯里塊卡住下料閥和過(guò)濾器時(shí),需要拆除拆過(guò)濾器以對(duì)其進(jìn)行清理,在拆過(guò)濾器的時(shí)候,催化劑和襯里塊容易大量噴出,從而容易造成人員受傷、環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)損失,并且過(guò)濾器處理量較小,停工檢修期間需要耗費(fèi)大量的蒸汽和人力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種催化劑卸料裝置及具有其的甲醇制烯烴裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中混有襯里塊的催化劑在通過(guò)過(guò)濾器時(shí)容易造成堵塞的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種催化劑卸料裝置,催化劑卸料裝置包括催化劑儲(chǔ)罐、第一過(guò)濾裝置和第二過(guò)濾裝置,第一過(guò)濾裝置和第二過(guò)濾裝置與催化劑儲(chǔ)罐選擇性連通,且第一過(guò)濾裝置的過(guò)濾孔徑小于第二過(guò)濾裝置的過(guò)濾孔徑。
進(jìn)一步地,第一過(guò)濾裝置包括過(guò)濾網(wǎng),優(yōu)選過(guò)濾網(wǎng)的孔徑為0.5cm。
進(jìn)一步地,第一過(guò)濾裝置還包括下料斗,過(guò)濾網(wǎng)設(shè)置于下料斗中。
進(jìn)一步地,連通第一過(guò)濾裝置與催化劑儲(chǔ)罐的管線上設(shè)置有引出閥。
進(jìn)一步地,連通第二過(guò)濾裝置與催化劑儲(chǔ)罐的管線上設(shè)置有下料閥。
進(jìn)一步地,第二過(guò)濾裝置、第一過(guò)濾裝置和催化劑儲(chǔ)罐通過(guò)三通閥連通。
進(jìn)一步地,第一過(guò)濾裝置的出料口與催化劑儲(chǔ)罐連通。
進(jìn)一步地,連通第一過(guò)濾裝置的出料口與催化劑儲(chǔ)罐之間的管線為送料管線,催化劑卸料裝置還包括與送料管線連通的氮?dú)廨斔脱b置。
進(jìn)一步地,氮?dú)廨斔脱b置的出口上設(shè)置有截?cái)嚅y。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種甲醇制烯烴裝置,包括反應(yīng)器和再生器,甲醇制烯烴裝置還包括上述的催化劑卸料裝置,且催化劑卸料裝置中的催化劑儲(chǔ)罐與反應(yīng)器的卸劑口連通。
應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,提出了一種包括催化劑儲(chǔ)罐的催化劑卸料裝置,由于該催化劑卸料裝置還包括與催化劑儲(chǔ)罐選擇性連通的第一過(guò)濾裝置和第二過(guò)濾裝置,且第一過(guò)濾裝置的過(guò)濾孔徑小于第二過(guò)濾裝置的過(guò)濾孔徑,從而在催化劑儲(chǔ)罐卸劑時(shí),能夠根據(jù)催化劑中混有的雜質(zhì)大小使催化劑選擇性通過(guò)上述第一過(guò)濾裝置或第二過(guò)濾裝置,從而當(dāng)催化劑中混有襯里塊時(shí),使上述催化劑能夠通過(guò)第一過(guò)濾裝置被濾出,而襯里塊被留在第一過(guò)濾裝置中,從而避免了混有襯里塊的催化劑在過(guò)濾器中造成的堵塞,進(jìn)而避免了催化劑和襯里塊噴出而造成的人員傷害。
除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外,本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
構(gòu)成本發(fā)明的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1示出了本發(fā)明實(shí)施方式所提供的一種催化劑卸料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
10、催化劑儲(chǔ)罐;20、分離裝置;30、引出閥;40、過(guò)濾器;50、下料閥;60、氮?dú)廨斔脱b置;70、截?cái)嚅y。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說(shuō)明性的,決不作為對(duì)本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
除非另外具體說(shuō)明,否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。同時(shí),應(yīng)當(dāng)明白,為了便于描述,附圖中所示出的各個(gè)部分的尺寸并不是按照實(shí)際的比例關(guān)系繪制的。對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論,但在適當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為授權(quán)說(shuō)明書(shū)的一部分。在這里示出和討論的所有示例中,任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實(shí)施例的其它示例可以具有不同的值。應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步討論。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,方位詞如“前、后、上、下、左、右”、“橫向、豎向、垂直、水平”和“頂、底”等所指示的方位或位置關(guān)系通常是基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,在未作相反說(shuō)明的情況下,這些方位詞并不指示和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制;方位詞“內(nèi)、外”是指相對(duì)于各部件本身的輪廓的內(nèi)外。
為了便于描述,在這里可以使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ),如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用來(lái)描述如在圖中所示的一個(gè)器件或特征與其他器件或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是,空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附圖中的器件被倒置,則描述為“在其他器件或構(gòu)造上方”或“在其他器件或構(gòu)造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構(gòu)造下方”或“在其他器件或構(gòu)造之下”。因而,示例性術(shù)語(yǔ)“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位),并且對(duì)這里所使用的空間相對(duì)描述作出相應(yīng)解釋。
此外,需要說(shuō)明的是,使用“第一”、“第二”等詞語(yǔ)來(lái)限定零部件,僅僅是為了便于對(duì)相應(yīng)零部件進(jìn)行區(qū)別,如沒(méi)有另行聲明,上述詞語(yǔ)并沒(méi)有特殊含義,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
正如背景技術(shù)中所介紹的,現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于mto裝置中的過(guò)濾器通量小,從而導(dǎo)致混有襯里塊的催化劑在通過(guò)上述過(guò)濾器時(shí)容易造成堵塞。本發(fā)明的發(fā)明人針對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行研究,提出了一種催化劑卸料裝置,如圖1所示,催化劑卸料裝置包括催化劑儲(chǔ)罐10、第一過(guò)濾裝置20和第二過(guò)濾裝置40,第一過(guò)濾裝置20和第二過(guò)濾裝置40與催化劑儲(chǔ)罐10選擇性連通,且第一過(guò)濾裝置20的過(guò)濾孔徑小于第二過(guò)濾裝置40的過(guò)濾孔徑。
上述催化劑卸料裝置中由于還包括與催化劑儲(chǔ)罐選擇性連通的第一過(guò)濾裝置和第二過(guò)濾裝置,且第一過(guò)濾裝置的過(guò)濾孔徑小于第二過(guò)濾裝置的過(guò)濾孔徑,從而在催化劑儲(chǔ)罐卸劑時(shí),能夠根據(jù)催化劑中混有的雜質(zhì)大小使催化劑選擇性通過(guò)上述第一過(guò)濾裝置或第二過(guò)濾裝置,從而當(dāng)催化劑中混有襯里塊時(shí),使上述催化劑能夠通過(guò)第一過(guò)濾裝置被濾出,而襯里塊被留在第一過(guò)濾裝置中,從而避免了混有襯里塊的催化劑在過(guò)濾器中造成的堵塞,進(jìn)而避免了催化劑和襯里塊噴出而造成的人員傷害。
并且,可以通過(guò)將現(xiàn)有催化劑卸料裝置中位于催化劑儲(chǔ)罐下方的過(guò)濾器作為第一過(guò)濾裝置,并在過(guò)濾器旁引出一支管線,通過(guò)將第二過(guò)濾裝置設(shè)置在管線上,以得到本申請(qǐng)中的催化劑卸料裝置,從而成本較低且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
在本發(fā)明的上述催化劑卸料裝置中,為了更為有效地避免混有襯里塊的催化劑在過(guò)濾器中造成的堵塞,優(yōu)選地,上述第一過(guò)濾裝置20包括過(guò)濾網(wǎng)。利用上述具有網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的過(guò)濾網(wǎng),能夠使催化劑被濾出,而襯里塊被有效地留在過(guò)濾網(wǎng)中;并且,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中襯里塊的大小,對(duì)上述過(guò)濾網(wǎng)的孔徑大小進(jìn)行合理選擇,優(yōu)選地,上述過(guò)濾網(wǎng)的孔徑為0.5cm。
在上述設(shè)置有過(guò)濾網(wǎng)的催化劑卸料裝置中,為了進(jìn)一步避免混有襯里塊的催化劑在過(guò)濾器中造成的堵塞,優(yōu)選地,第一過(guò)濾裝置20還包括下料斗,且過(guò)濾網(wǎng)設(shè)置于下料斗中。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)對(duì)上述下料斗的形狀進(jìn)行合理選擇。
在本發(fā)明的上述催化劑卸料裝置中,優(yōu)選地,連通第一過(guò)濾裝置20與催化劑儲(chǔ)罐10的管線上設(shè)置有引出閥30;并且,優(yōu)選地,連通第二過(guò)濾裝置40與催化劑儲(chǔ)罐10的管線上設(shè)置有下料閥50。通過(guò)設(shè)置上述引出閥30和下料閥50能夠控制催化劑在第一過(guò)濾裝置20或第二過(guò)濾裝置40中的流通,當(dāng)催化劑中含有大量襯里塊時(shí),可以開(kāi)啟上述引出閥30,并關(guān)閉上述下料閥50,以實(shí)現(xiàn)催化劑在第一過(guò)濾裝置20中的流通;當(dāng)催化劑中基本不含有襯里塊時(shí),可以開(kāi)啟上述引出閥30,并關(guān)閉上述下料閥50,以實(shí)現(xiàn)催化劑在第一過(guò)濾裝置20中的流通,上述第一過(guò)濾裝置20可以為現(xiàn)有的催化劑卸料裝置中連通催化劑儲(chǔ)罐的過(guò)濾器;并且,當(dāng)襯里塊積累一定量后,可以通過(guò)關(guān)閉下料閥50,在清理過(guò)濾網(wǎng)等過(guò)濾裝置后再繼續(xù)開(kāi)閥過(guò)濾。
為了實(shí)現(xiàn)催化劑在第一過(guò)濾裝置20或第二過(guò)濾裝置40中選擇性地流通,在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,第二過(guò)濾裝置40、第一過(guò)濾裝置20和催化劑儲(chǔ)罐10通過(guò)三通閥連通。上述優(yōu)選的實(shí)施方式中由于僅設(shè)置有一個(gè)閥門,從而提供了一種操作更為簡(jiǎn)單的催化劑卸料裝置。
在本發(fā)明的上述催化劑卸料裝置中,優(yōu)選地,第一過(guò)濾裝置20的出料口與催化劑儲(chǔ)罐10連通。上述優(yōu)選的實(shí)施方式能夠使通過(guò)第一過(guò)濾裝置20過(guò)濾后的催化劑返回催化劑儲(chǔ)罐中進(jìn)行儲(chǔ)存或進(jìn)行進(jìn)一步過(guò)濾。當(dāng)?shù)谝贿^(guò)濾裝置20包括多個(gè)催化劑儲(chǔ)罐10時(shí),各催化劑儲(chǔ)罐10連接有一個(gè)上述第一過(guò)濾裝置20,此時(shí)各第一過(guò)濾裝置20的出料口可以與至少一個(gè)催化劑儲(chǔ)罐10連通。
在本發(fā)明的上述催化劑卸料裝置中,優(yōu)選地,連通第一過(guò)濾裝置20的出料口與催化劑儲(chǔ)罐10之間的管線為送料管線,催化劑卸料裝置還包括與送料管線連通的氮?dú)廨斔脱b置60。上述氮?dú)廨斔脱b置60能夠?qū)⒈坏谝贿^(guò)濾裝置20過(guò)濾的催化劑更為有效地送至第一過(guò)濾裝置20中,降低了送料管線的結(jié)構(gòu)以及送料管線中的雜質(zhì)對(duì)催化劑輸送的影響。更為優(yōu)選地,氮?dú)廨斔脱b置60的出口上設(shè)置有截?cái)嚅y70。設(shè)置上述截?cái)嚅y70能夠在第一過(guò)濾裝置20不工作時(shí)及時(shí)將氮?dú)廨斔脱b置60中流出的氣體截?cái)?,從而避免了氮?dú)獾睦速M(fèi)。
使用本發(fā)明的上述催化劑卸料裝置,能夠僅花費(fèi)7天時(shí)間,每天工作8小時(shí)左右,使蒸汽用量降低至308噸,節(jié)省了蒸汽約1067噸,從而不僅避免了催化劑和襯里塊噴出造成人員傷害和催化劑跑損的經(jīng)濟(jì)損失,還節(jié)省了蒸汽和人力,高效地完成過(guò)濾作業(yè)。
根據(jù)本申請(qǐng)的另一個(gè)方面,提供了一種甲醇制烯烴裝置,包括反應(yīng)器和再生器,甲醇制烯烴裝置還包括上述的催化劑卸料裝置,且催化劑卸料裝置中的催化劑儲(chǔ)罐與反應(yīng)器的卸劑口連通。
上述甲醇制烯烴裝置中由于催化劑卸料裝置包括與催化劑儲(chǔ)罐選擇性連通的第一過(guò)濾裝置和第二過(guò)濾裝置,且第一過(guò)濾裝置的過(guò)濾孔徑小于第二過(guò)濾裝置的過(guò)濾孔徑,從而在催化劑儲(chǔ)罐卸劑時(shí),能夠根據(jù)催化劑中混有的雜質(zhì)大小使催化劑選擇性通過(guò)上述第一過(guò)濾裝置或第二過(guò)濾裝置,從而當(dāng)催化劑中混有襯里塊時(shí),使上述催化劑通過(guò)第一過(guò)濾裝置被濾出,而襯里塊被留在第一過(guò)濾裝置中,從而避免了混有襯里塊的催化劑在過(guò)濾器中造成的堵塞,進(jìn)而提高了甲醇制烯烴裝置的工作效率。
并且,可以將現(xiàn)有催化劑卸料裝置中位于催化劑儲(chǔ)罐下方的過(guò)濾器作為第一過(guò)濾裝置,并通過(guò)在過(guò)濾器旁引出一支管線,在管線上設(shè)置第二過(guò)濾裝置,既能夠得到本申請(qǐng)中的催化劑卸料裝置,從而使具有該催化劑卸料裝置的甲醇制烯烴裝置成本較低且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
1、混有襯里塊的催化劑在通過(guò)第一過(guò)濾裝置后催化劑被濾出,而襯里塊被留在第一過(guò)濾裝置中,從而避免了混有襯里塊的催化劑在過(guò)濾器中造成的堵塞,進(jìn)而避免了催化劑和襯里塊噴出而造成的人員傷害;
2、將現(xiàn)有催化劑卸料裝置中位于催化劑儲(chǔ)罐下方的過(guò)濾器作為第一過(guò)濾裝置,并通過(guò)在過(guò)濾器旁引出一支管線,并在管線上設(shè)置第二過(guò)濾裝置,既能夠得到本申請(qǐng)中的催化劑卸料裝置,成本較低且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;
3、使用本發(fā)明的上述催化劑卸料裝置,能夠僅花費(fèi)7天時(shí)間,每天工作8小時(shí)左右,使蒸汽用量降低至308噸,節(jié)省了蒸汽約1067噸,從而節(jié)省了蒸汽和人力,高效地完成過(guò)濾作業(yè)。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。