Aplicación de la tecnología de separación de membrana cerámica en la industria química del carbón

Antecedentes
Las olefinas ligeras, especialmente el etileno y el propileno, desempeñan un papel fundamental en la industria química y del petróleo moderna como materias primas químicas orgánicas básicas.
La tecnología de producción de olefinas a partir de carbón a través de metanol (MTO/DMTO) puede reemplazar el agrietamiento de nafta para producir olefinas bajas en carbono, ahorrando recursos de petróleo crudo y NAFTA. y aliviar la escasez de recursos de petróleo y olefinas.
MTO/DMTO es una tecnología química que utiliza el metanol como materia prima para producir olefinas ligeras a través de la deshidratación del metanol en un reactor.
Durante el proceso de reacción MTO/DMTO, los productos son principalmente olefinas ligeras y grandes cantidades de subproductos como agua, alcanos mixtos, olefinas, también se generan hidrocarburos aromáticos y líquidos aceitosos de color amarillo-marrón.
Cuando el agua se utiliza como absorbente para absorber hidrocarburos ligeros como metanol, dimetil éter y otros hidrocarburos pesados en el gas producto, los hidrocarburos ligeros como el metanol y el dimetil éter se eliminan y se devuelven al reactor para participar en la reacción; mientras que algunos hidrocarburos pesados en el agua, Como la parafina emulsionada y el líquido aceitoso amarillo-marrón se enriquecerán continuamente en el agua circulante. Después del intercambio de calor a través del intercambiador de calor, la temperatura del agua bajará, y el aceite emulsionado en el agua será adsorbido en el intercambiador de calor, lo que resultará en una disminución en el efecto de intercambio de calor, incluso el bloqueo del intercambiador de calor afecta seriamente la operación estable del sistema
Durante el proceso de reacción MTO/MTP, el reciclaje de agua de enfriamiento en la torre de enfriamiento provocará el enriquecimiento de catalizador y una pequeña cantidad de aceite en el reactor.
El catalizador actúa como un puente para formar partículas grandes, que desgastarán y bloquearán los poros, y harán que el sistema de tratamiento de agua se paralice.
Por lo tanto, en respuesta a los dos fenómenos anteriores, JIUWU HI-TECH ha desarrollado tecnología de separación de membrana cerámica para purificar el agua y el agua de lavado, que resuelve eficazmente el problema del catalizador y el equipo de bloqueo de aceite emulsionado en el sistema de agua.


Descripción del proceso
En este proceso, la tecnología de filtración de flujo cruzado de membrana cerámica se utiliza para eliminar de manera eficiente el catalizador y las impurezas de aceite emulsionado en el agua de enfriamiento y el agua de lavado.
La alimentación de agua de enfriamiento y agua de lavado se envía a la bomba de circulación a través de la bomba de alimentación y Luego ingresa al dispositivo de membrana cerámica.
La alimentación fluye a alta velocidad en el canal de flujo del tubo de membrana, el catalizador y el aceite emulsionado quedan atrapados en la concentración por la membrana cerámica, Y el permeado clarificado pasa a través de la membrana cerámica bajo presión para ingresar al sistema de circulación de agua MTO para su uso continuo.
Después de la separación centrífuga, la concentración que contiene el catalizador se filtra a través de la prensa de filtro, y el filtrado vuelve a entrar en el sistema de membrana cerámica para la recuperación y el tratamiento. El líquido concentrado que contiene aceite se envía al sistema para su incineración debido a su alto poder calorífico.
La membrana de cerámica tiene una alta precisión de filtración y separación y una excelente calidad del agua purificada que resuelve completamente la influencia de las impurezas en el agua de enfriamiento y el agua de lavado en el equipo del sistema de agua MTO, evita el bloqueo de la torre-bandeja, intercambiador de calor y enfriador de aire y otros equipos, y extiende en gran medida el tiempo de funcionamiento del equipo, Reduce la frecuencia de limpieza del equipo y mejora la estabilidad del sistema.

Características
Alta precisión de separación y eliminar completamente las impurezas.
El polvo de catalizador y el aceite emulsionado en el agua de enfriamiento y el agua de lavado se pueden eliminar completamente usando una membrana cerámica con un tamaño de poro de 50nm. La Eficiencia de separación del catalizador está por encima de 99%, y la eficiencia de separación para aceites por encima de C5 es más que 99%.

• Flujo de proceso simple
• Sin pretratamiento complicado
• Menor intensidad y coste de mano de obra
• Control automático PLC
• Sin demulsificador y floculante caro
• Filtración de flujo cruzado, resistencia a la contaminación
• Mantener la filtración de alto flujo
• Excelente efecto de regeneración

Ventajas técnicas
1. Agua purificada de alta calidad
Debido al pequeño tamaño de partícula de las partículas de catalizador, 80% de las cuales está por debajo de 10 μm, el separador de hidrociclones convencional tiene un efecto de separación pobre. InclusoEl separador de microciclones de alta eficiencia tiene una eficiencia de separación de no más de 90%, y el contenido de catalizador en agua purificada es de aproximadamente 30ppm. La precisión de la separación de la membrana cerámica es tan alta como 50nm, la eficiencia de separación de las partículas de aceite emulsionado de las partículas de catalizador excede el 99%, y el contenido de catalizador y aceite emulsionado de Agua purificada es inferior a 5ppm.
2. Ahorro de costes
Tome el dispositivo MTO de Shenhua Baotou Coal Chemical Company como ejemplo.

Problema	Solución	Costo	Tecnología de membrana cerámica (se resuelve el problema del catalizador y el aceite emulsionado arrastrado en agua de enfriamiento y agua de lavado)	Ahorro de costes
Bloqueo en intercambiador de calor	Limpieza para 3 veces cada semana	Cuatrocientos mil dolloars un año		Costo de operación anual es más de un millón
	Inyección de xileno	Diez cien mil dolloars un año
	Cierre parcial y tratamiento de lavado de la torre	El Consumo de metanol es de más de cuatrocientos mil dolloares
		Aumento del consumo de energía

3. Amigable con el medio ambiente y verde