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

Antecedentes
Las olefinas ligeras, especialmente etileno y propileno, desempeñan un papel fundamental en la industria química y petrolera 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 craqueo de nafta para producir olefinas bajas en carbono, ahorrando recursos de petróleo crudo y nafta, y aliviando la escasez de recursos de petróleo y olefinas.
MTO/DMTO es una tecnología química que utiliza 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 también se generan grandes cantidades de subproductos tales como agua, alcanos mixtos, olefinas, hidrocarburos aromáticos y líquidos oleosos de color amarillo-marrón.
Cuando se usa agua como absorbente para absorber hidrocarburos ligeros como metanol, dimetil éter y otros hidrocarburos pesados en el gas de producto, los hidrocarburos ligeros como metanol y dimetil éter se retiran y devuelven al reactor para participar en la reacción; mientras que algunos hidrocarburos pesados en el agua, Como la parafina emulsionada y el líquido aceitoso de color 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 se adsorberá 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 el funcionamiento estable del sistema
Durante el proceso de reacción MTO/MTP, el reciclaje de agua de enfriamiento en la torre de enfriamiento conducirá al enriquecimiento del 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 una tecnología de separación de membrana cerámica para purificar el agua de enfriamiento y el agua de lavado, que resuelve eficazmente el problema del catalizador y el aceite emulsionado que bloquea el equipo 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 agua de enfriamiento y agua de lavado.
La alimentación de apagar el agua y el agua que se lava se envía a la bomba de circulación a través de la bomba de alimentación y después entra en el dispositivo de cerámica de la membrana.
Los flujos de alimentación 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 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 de cerámica para la recuperación y el tratamiento. El líquido concentrado que contiene aceite se envía al sistema para la incineración debido a su alto valor calorífico.
La membrana cerámica tiene una alta precisión de filtración y separación y una excelente calidad de 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 bandeja de la torre, el intercambiador de calor y el enfriador de aire y otros equipos, y amplía grandemente el tiempo de funcionamiento del equipo, Reduce la frecuencia de la limpieza del equipo y mejora la estabilidad del sistema.

Características
La alta exactitud de la separación y quita totalmente las impurezas.
El polvo de catalizador y el aceite emulsionado en agua de enfriamiento y agua de lavado se pueden eliminar por completo utilizando una membrana de cerámica con un tamaño de poro de 50nm. La eficiencia de separación del catalizador es superior al 99%, y la eficiencia de separación para aceites por encima de C5 es superior al 99%.

• Flujo de proceso simple
• Sin pretratamiento complicado
• Intensidad y coste de trabajo más bajos
• Control automático del PLC
• Sin demulsificante y floculante caro
• Filtración de flujo cruzado, resistencia a la contaminación
• Mantener la filtración de alto flujo
• Efecto excelente de la regeneración

Ventajas técnicas
1. agua purificada de alta calidad
Debido al pequeño tamaño de partícula de las partículas de catalizador, el 80% de las cuales está por debajo de 10 μm, el separador hidrociclónico convencional tiene un efecto de separación pobre. Incluso el separador de microciclón de alta eficiencia tiene una eficiencia de separación de no más del 90%, y el contenido de catalizador en agua purificada es de aproximadamente 30ppm. La precisión de separación de la membrana cerámica es tan alta como 50nm, la eficiencia de separación de las partículas de aceite emulsionadas 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 de 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 3 veces por semana	Cuatrocientos mil dolloars un año		El coste de operación anual es más de un millón
	Inyección de xileno	Diez mil dolloars un año
	Cierre parcial y tratamiento de lavado de la torre	El consumo de metanol es más de cuatrocientos mil dolloy
		Consumo de energía aumento

3. favorable al medio ambiente y verde