镇海炼化分公司
催化裂化装置外甩油浆旋流分离净化
试验报告
镇海炼化分公司
华东理工大学
2007年5月
一、工艺简介
催化外甩油浆旋流分离净化工艺是利用微型旋流芯管集成旋流分离器，并与催化裂化装置原有的主分馏塔、提升管反应器、油浆罐、循环油浆泵、油浆换热器等设备组合，构成外甩油浆旋流分离-再反应耦合工艺系统。该系统依靠自身压力，将分馏塔底外甩油浆分离为催化剂相和油浆相两部分，催化剂相自压返回催化裂化反应系统的提升管反应器的预提段的第一反应区循环利用，净化油浆送下游装置作原料或延迟焦化原料，或燃料油的调和原料。试验流程如图1。
1-反应器 2-主分馏塔 3-油浆罐 4-微型分离器5-油浆换热器
图1 外甩油浆的旋流分离系统的流程
二、试验条件
催化外甩油浆旋流分离试验分别于2007年1月29日至2007年2月12日和2007年4月19日至2007年4月30日在180万吨/年催化裂化装置进行。主要对油浆的催化剂浓度、金属离子浓度和四组分组成变化进行了采样分析。试验外甩油浆温度约345℃，装置采用两台油浆泵轮换使用，出口压力分别约为
1.4MPa和0.8MPa,旋流器内装50根旋流芯管。
三、试验结果
3.1催化剂浓度
注：顶出为轻相油浆出口，底出为浓相催化剂出口
3.2金属离子浓度
3.3四组分组成
四、分离效果
4.1催化剂去除率
在试验过程中，由于进出口阀门均为全开，未作调节，故进口流量未分离效率的主要影响因素。效率计算式为：η=(1
Co
)100%此计算式重点考察轻相油Ci
浆出口催化剂浓度的降低程度。当进口流量为8T/h 时，油浆旋流器的催化剂去除率为47.0%，当进口流量为9.0~9.4T/h 时，催化剂去除率为46.3%~70.2%，平均效率60.5%，当进口流量为9.5~9.9 T/h 时，催化剂去除率为46.5%~73.1%，平均效率57.3%，当进口流量为10.0~10.4 T/h 时，催化剂去除率为46.7%~76.7%，平均效率58.4%，当进口流量为10.5~11.0 T/h 时，催化剂去除率为48.8%~57.0%，平均效率52.8%。 4.2重金属离子去除率
油浆旋流器对重金属离子有较好的分离效果。其中，Ni、V效果较好，轻相出口油浆中浓度明显降低。 4.3四组分变化分析
通过油浆四组分测试，结果表明，旋流器进口和两个出口的四组分组成没有明显变化，表明旋流分离过程对四组分比例没有变化。
五、试验结论
1、当外甩油浆流量为9.0 T/h ~10.4T/h 左右时，即单根旋流管的处理量为0.18 T/h ~0.21 T/h时，油浆旋流器对于催化剂颗粒的去除率为40.3%~76.7%，平均去除率为达到56.3%。去除效果比2004年单管试验效果更好，这表明提高外甩油浆分离的温度，能够改善催化剂等固体颗粒的去除效果。
2、油浆旋流器对于重金属离子具有一定的去除效果，其中Ni,V分离效果较好。
3、外甩油浆经过旋流分离后，四组分组成基本不变，净化后油浆只是去除了催化剂颗粒和重金属离子。
