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高效去除急冷水和水洗水中的催化劑超細粉末及乳化油
陶瓷膜應用于煤化工油水分離領域，可高效分離水中的乳化油及超細催化劑顆粒，乳化油脫除率達90%以上，催化劑脫除率高達99%;可有效解決水洗塔及換熱器的堵塞問題，保障裝置穩(wěn)定運行;節(jié)約投資和占地，工藝簡短，操作簡單，適用于煤化工項目的技術改造。
一、工藝背景
甲醇制烯烴（MTO）裝置是煤制烯烴項目的關鍵裝置，在實際生產過程中，MTO產品氣經過三級旋風分離器后仍含有少量催化劑細粉和油類物質，并在后續(xù)的水系統(tǒng)中冷凝、累積，乳化形成油泥和乳液，使水系統(tǒng)中的塔盤、換熱器、空冷器等設備堵塞速度加快，同時也導致回用水的分離難度加大，大幅度增加裝置能耗。
針對MTO工藝急冷水、水洗水中乳化油和催化劑，江蘇朋潤膜科技有限公司開發(fā)了陶瓷膜分離技術純化急冷水和水洗水，解決乳化油和催化劑對水系統(tǒng)中設備的堵塞問題。
二、工藝特點
（1）分離精度高，雜質去除徹底。陶瓷膜分離精度高達50nm，能夠徹底去除急冷水和水洗水中的催化劑超細粉末及乳化油，分離效率在99%以上。
（2）無需投加化學藥劑。急冷水和水洗水可直接進入陶瓷膜分離器進行處理，無需投加絮凝劑或破乳劑，節(jié)約藥劑成本。
（3）工藝流程簡單。陶瓷膜分離系統(tǒng)無需復雜預處理，流程簡單，系統(tǒng)集成度高，易于操作。
三、工藝概況
該工藝采用陶瓷超濾膜錯流過濾技術，高效脫除急冷水和水洗水中的催化劑及乳化油雜質。急冷水和水洗水經過泵驅動進入陶瓷膜過濾器，催化劑超細粉末及乳化油被陶瓷膜截留在濃縮液中，而凈化水則經過陶瓷膜過濾滲透進入系統(tǒng)中繼續(xù)使用。陶瓷膜過濾精度高，產水水質好，徹底解決了急冷水和水洗水中雜質對MTO水系統(tǒng)設備的影響，避免塔盤、換熱器和空冷器的堵塞，大幅延長設備運行時間，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，降低能耗。
四、技術優(yōu)勢
（1）產水優(yōu)勢。由于催化劑顆粒粒徑很小，80%在10μm以下，常規(guī)的旋液分離器分離效果差，即便是高效微旋流分離器的分離效率也不超過90%，產水催化劑含量約30mg/L。而陶瓷膜分離精度高達50nm，對催化劑顆粒劑乳化油微粒分離效率超過99%，產水催化劑和乳化油含量低于5mg/L。
（2）成本優(yōu)勢。以某煤化工企業(yè)的MTO裝置為例，該裝置2011年進入商業(yè)化運行階段以后，在生產運行中由于換熱器堵塞，每周需要清洗3臺次，每臺清洗費用約2萬元，全年清洗費用約300萬元；主水洗塔塔盤堵塞，進行局部停工洗塔處理，期間產品氣放火炬，甲醇消耗300萬元以上；采用注入二甲苯解決塔盤堵塞問題，年消耗二甲苯費用超100萬元；另由于系統(tǒng)堵塞，大幅增加能耗。若采用陶瓷膜分離技術，解決急冷水和水洗水中夾帶催化劑和乳化油的問題，則年節(jié)約運行成本超700萬元。
（3）節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢。為解決MTO水系統(tǒng)堵塞問題，有企業(yè)考慮改用壓縮機透平冷凝液替代凈化水，但這會導致凈化水資源浪費，增加污水外排量。若采用陶瓷膜分離技術，則無需變更水系統(tǒng)設計，直接提高凈化水水質，減少污水外排量，且由于避免了系統(tǒng)中二甲苯的注入，能夠降低污水COD排放量。