速操作在1000-3500r/min，最佳范圍為2000_3000r/min，轉(zhuǎn)速太高，會導(dǎo)致排渣困難，轉(zhuǎn)速太低，會影響分離效果和濾渣含油率高，導(dǎo)致煤焦油的損耗。該單元的濾餅殘?jiān)渴沁M(jìn)料的0.5% -1.5%，25 μ m以上顆粒的脫除效率大于95%。
[0024]在微濾膜過濾破乳單元，微濾膜過濾破乳的操作壓力范圍為0.3-0.8MPa，在背壓允許的情況下，壓力的最佳范圍為0.4-0.6MPa，壓力過小，會導(dǎo)致水汽化，容易引起氣阻，無法正常操作，壓力太高，會增加設(shè)備的投資成本。為了便于操作，使微濾膜可以連續(xù)穩(wěn)定在線運(yùn)行，微濾過濾破乳的操作溫度控制在80-150°C范圍內(nèi)。其中操作溫度的最佳范圍是100-130°C。溫度過高，不僅增加能耗，而且會引起煤焦油縮合結(jié)焦；溫度過低，則物料粘度太大，增加過濾破乳難度。經(jīng)過微濾膜過濾破乳工藝后的煤焦油不僅其中所含Q1、重質(zhì)瀝青質(zhì)固體顆粒含量小于20ppm，破壞了煤焦油水的乳化體系，而且，即使再向煤焦油中混入水分，也不易發(fā)生乳化。
[0025]煤焦油濾清液和一定量的水、破乳劑和脫金屬劑充分混合，將煤焦油中所含的可溶性鹽洗脫到水里，脫金屬劑將有機(jī)金屬轉(zhuǎn)換成水溶性鹽溶于水中，這樣的油水混合物進(jìn)入脫鹽罐后，在脫鹽罐內(nèi)通過高壓電場作用下，(根據(jù)煤焦油的密度不同)細(xì)小水珠聚集沉降(或上升)從脫鹽罐下部排出(或上部排出)，脫水脫鹽脫金屬后的煤焦油從脫鹽罐頂部(或底部)排出。電脫鹽操作的溫度控制在90-150°C，最佳溫度為110-130°C，操作溫度高，煤焦油的粘度降低，可以減少水滴的運(yùn)動(dòng)阻力，有利于水滴的凝聚分離，此外，溫度升高可以降低油水界面的張力，增加重質(zhì)物在油相中的溶解；也有助于提高分子運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，加強(qiáng)了油水兩相物質(zhì)交換能力，有利于脫鹽效果的提高。但煤焦油溫度過高，會增強(qiáng)煤焦油的導(dǎo)電性，使電脫鹽運(yùn)行電流升高，同時(shí)設(shè)備投資也加大。電脫鹽的操作壓力控制在0.2-0.3MPa范圍內(nèi)，確保操作壓力高于水的飽和蒸汽壓即可。電脫鹽工序的注水量占原料液的百分比范圍為2%-8%，最佳范圍是3% -5%。注水量太少，脫鹽效果差，注水量太大，不僅會增加設(shè)備投資，而且增加廢水的處理成本。
[0026]由于煤焦油中金屬化合物除鈉以氯化物等無機(jī)鹽形式存在外，鈣、鎂、鐵等大部分金屬以環(huán)烷酸鹽、酚鹽等形式存在，只有少部分以可溶于水的無機(jī)鹽形式存在，所以必須添加脫金屬劑將有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化為可溶于水的鹽類。針對原料中有機(jī)金屬的組成主要為環(huán)烷酸鹽和酚鹽的特點(diǎn)，本發(fā)明采用能溶于水的多氨多羧基類脫金屬劑；脫金屬劑添加量范圍為10-80 μ g/g，最佳范圍30-60 μ g/g，過高不僅不會效果增加有限，而且會增加投資和污水處理成本，過低，則脫除效果不佳。
[0027]電場強(qiáng)度是電脫鹽工藝的重要參數(shù)，本發(fā)明中，電脫鹽的電場強(qiáng)度范圍500V/cm2-1200V/cm2,最佳電場強(qiáng)度范圍是700-1000V/cm2。電場強(qiáng)度增大，水滴之間的聚結(jié)力也相應(yīng)增大，但當(dāng)電場強(qiáng)度增大到一定程度時(shí)，就會發(fā)生電分散現(xiàn)象，即原油乳狀液中的水滴在電場的作用下，逐漸被拉伸變細(xì)變長直至最后破裂成2個(gè)更小的水滴。
[0028]電脫鹽工序所得的煤焦油收率為99.5%，水含量不大于0.5%，QI小于20ppm，金屬含量小于50PPm，鹽含量小于5PPm。
[0029]經(jīng)過電脫鹽后的煤焦油進(jìn)入閃蒸罐進(jìn)行閃蒸，閃蒸罐的操作壓力為5-10KPa，操作溫度為120-130°C，閃蒸罐排出的煤焦油水含量進(jìn)一步降至0.2%以下。
[0030]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
[0031]1，本發(fā)明提出一種新型低溫(相比于高于200°C煤焦油的餾分切割工藝)、高收率煤焦油原料凈化處理工藝，該煤焦油原料凈化工藝可以在較低的操作溫度下實(shí)現(xiàn)Q1、重質(zhì)瀝青質(zhì)和水(鹽)等有害雜質(zhì)的去除，降低煤焦油在設(shè)備中的結(jié)焦幾率和腐蝕幾率，提高煤焦油凈化的原料收率。不僅如此，由于避免了高能耗的餾分切割工藝，使預(yù)處理的能耗得以大幅度降低。
[0032]2，本發(fā)明采用特定結(jié)構(gòu)的微濾膜過濾和破乳，實(shí)現(xiàn)過濾和破乳兩種功能，脫除粒徑0.1 μπι以上的QI和重質(zhì)瀝青質(zhì)95%以上，同時(shí)破碎油包水的乳液液滴，使游離的水滴更易聚結(jié)。然后，采用電脫鹽脫除煤焦油中的大部分水份和水溶性鹽和其他形式的金屬，其后的閃蒸罐進(jìn)一步脫水至0.2%以下。
[0033]3，本發(fā)明煤焦油原料凈化工藝可以將QI和固體重質(zhì)瀝青質(zhì)將至20ppm以下，水脫至0.2%以下，鹽脫至5ppm以下，金屬脫至50ppm以下，原料收率大于95%。該工藝能耗低，而且處理過程中，不會次生瀝青質(zhì)；保證加氫催化劑的長周期運(yùn)行的同時(shí)，可以避免裝置預(yù)熱工序換熱器的堵塞和設(shè)備腐蝕。
【附圖說明】
[0034]圖1是本發(fā)明具體實(shí)施例中對原料煤焦油進(jìn)行凈化處理的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下通過具體實(shí)施例來說明本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明中所用的原料和試劑均市售可得。
[0036]利用本發(fā)明的技術(shù)方案對原料煤焦油進(jìn)行凈化處理，參見圖1，該圖為本發(fā)明對原料煤焦油進(jìn)行凈化處理的工藝流程圖。其工藝過程為:原料煤焦油進(jìn)入高速離心機(jī)I進(jìn)行離心粗分離；粗分離的雜質(zhì)殘?jiān)ㄟ^排渣口排除，粗分后的煤焦油進(jìn)入換熱器2進(jìn)行換熱處理，使煤焦油溫度符合微濾膜過濾的操作溫度范圍80-150°C ;然后進(jìn)入微濾膜過濾裝置3 ;微濾膜過濾破乳后的濾餅殘液進(jìn)入沉降罐6繼續(xù)分離，過濾得到的煤焦油則進(jìn)入電脫鹽裝置4進(jìn)行電脫鹽工序，最后進(jìn)入閃蒸罐5進(jìn)行閃蒸。
[0037]以下各實(shí)施例中的凈化處理參數(shù)和處理數(shù)據(jù)結(jié)果如下。
[0038]實(shí)施例1
[0039]原料煤焦油的參數(shù)為:Q1:15000ppm;密度:1030kg/m3;金屬:250PPm;鹽含量84mg/L ;水:1.8% ο
[0040]高速離心操作條件:操作溫度:82°C ;轉(zhuǎn)速:3000r/min。
[0041]微濾破乳操作條件:微濾膜精度:0.5 μπι ;溫度:120°C ;操作壓力:0.8MPa。
[0042]電脫鹽操作條件:電場強(qiáng)度:1000V/cm ;脫金屬劑:70 μ g/g ;操作溫度:135°C ;操作壓力:0.3MPa。
[0043]能耗:50kw/t。
[0044]凈化后煤焦油的參數(shù):密度:1029kg/m3;QI:20ppm ;金屬:30ppm ;鹽含量:4mg/L ；水:0.15% ;原料收率:95.8%o
[0045]實(shí)施例2
[0046]原料煤焦油的參數(shù)為:QI:6000ppm ;密度:1016kg/m3;金屬:200PPm，鹽含量60mg/L ;水:2.2% ο
[0047]高速離心操作條件:操作溫度:80°C ;轉(zhuǎn)速:2200r/min。
[0048]微濾破乳操作條件:微濾膜精度:0.2 μπι ;溫度:110°C ;操作壓力:0.5MPa。
[0049]電脫鹽操作條件:電場強(qiáng)度:800V/cm ;脫金屬劑:50 μ g/g ;操作溫度:130°C ;操作壓力:0.3MPa。
[0050]能耗:50kw/t。
[0051]凈化后煤焦油的參數(shù):密度:1016kg/m3;Q1:未檢出?’金屬:20ppm;鹽含量:lmg/L ;水:0.12% ;原料收率:96.5%o
[0052]實(shí)施例3
[0053]原料煤焦油的參數(shù)為:Q1:4000ppm;密度:1016kg/m3;金屬:220PPm;鹽含量75mg/L ;水:2.0% ο
[0054]高速離心操作條件:操作溫度:80°C ;轉(zhuǎn)速:2600r/min。
[0055]微濾破乳操作條件:微濾膜精度:0.3 μ m ;溫度:120°C ;操作壓力:0.6MPa。
[0056]電脫