一種硫轉移劑和FCC催化劑混合生產廢水的循環利用方法技術

本發明專利技術公開了一種硫轉移劑和FCC催化劑混合生產廢水的循環利用方法，該方法包括：以廢水體積計，將1份的硫轉移劑生產廢水與0.2-5份的FCC催化劑生產廢水混合，得到硫轉移劑和FCC催化劑混合生產廢水；將硫轉移劑細粉作為助沉降劑加入到所述混合生產廢水中，得到混合懸濁液；以所述混合生產廢水的體積為基準，所述硫轉移劑細粉的加入量為1-15克/升；將所述混合懸濁液的pH值控制在2-6；將pH值為2-6的混合懸濁液進行一級固液分離處理，得到一級清液和一級重相和/或沉渣；將所述一級清液進行二級固液分離處理，得到二級清液和二級重相和/或沉渣，然后再將所述二級清液輸送到硫轉移劑的生產過程中進行循環利用。通過本發明專利技術的方法，混合廢水中溶解的稀土元素得以重復利用，既回收了資源，又減少了環境污染。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種硫轉移劑和FCC催化劑混合生產廢水的循環利用方法。
技術介紹
在流化催化裂化(FCC)過程中，原料油與催化劑在提升管中快速接觸進行催化裂化反應，反應生成的焦炭沉積到催化劑上造成其失活，生焦失活的催化劑經汽提后進入再生器進行燒焦再生。再生過程中，沉積于焦炭中的含硫化合物氧化生成SOx，隨再生煙氣排放到大氣中造成環境污染。使用煙氣SOx轉移助劑(也稱硫轉移助劑或硫轉移劑)是控制FCC裝置再生煙氣SOx排放的主要技術措施。其作用原理是，在再生器中通過金屬活性組分捕集煙氣中生成的SOx，形成穩定的金屬硫酸鹽，隨后隨再生器進入提升管反應器，在還原氣氛下，金屬硫酸鹽被還原，以H2S形式進入氣體產物中，由硫磺回收裝置回收。硫轉移劑相對濕法洗滌等其他煙氣SOx處理技術具有操作靈活簡便、不需裝置改造和設備投資、且不產生二次污染等優點，在煉廠得到普遍關注和應用。因此，硫轉移劑已成為催化劑廠重要的助劑品種。硫轉移劑的化學組成與FCC催化劑有顯著區別，現有技術中公開的硫轉移劑組成及其制備方法可參見US4497902、US4768235、CN1485132A、CN100425339C、CN101185829A等。例如，CN1485132A公開的硫轉移劑以2-30重量％的鈰的氧化物為活性組分，以70-98重量％的含鎂鋁尖晶石組合物為載體，所述含鎂鋁尖晶石組合物中還含有0-15重量％、優選0.5-10重量％的除鈰以外的稀土元素和0-10重量％、優選0.5-5重量％的V2O5。稀土元素尤其CeO2是硫轉移劑重要的活性組分，采用浸漬液體積過量的浸漬方法(過量浸漬)將其負載于載體上，相對等體積飽和浸漬方法可以改善CeO2分散的均勻性，提高助劑的硫轉移效率。但過量浸漬的方法會產生大量濾液廢水，按CN1485132A、CN100425339C提供的方法生產硫轉移劑，稀土元素Ce采用過量浸漬的方法負載到經噴霧干燥成形及焙燒后的微球狀載體上，由于Ce通常不能完全被載體吸附，未被充分利用的Ce隨濾液排放，造成濾液廢水中CeO2含量有時可高達20克/升。此外，過濾過程中，少量助劑顆粒特別是一些細顆粒會透過濾布進入廢水中，還造成廢水中含有5-25克/升的固體顆粒物，因而廢水外觀上呈泥漿色濃稠懸濁液。因硫轉移劑含有多種易污染FCC催化劑的金屬組分，其生產廢水不能回用到FCC催化劑生產中。即使將廢水回用到硫轉移劑自身生產流程中，如果不經處理直接在線循環利用，也存在以下問題：(1)如果回用于配制稀土浸漬液，則其中含有的細顆粒物及稀土絮凝沉淀不斷累積，造成濾布網孔逐漸堵塞，過濾效率大幅降低，甚至可能造成生產中斷；(2)如果回用到成膠過程中，則在膠體噴霧成形時，所含固體顆粒物不僅容易磨損噴霧干燥塔霧化噴嘴，而且與膠體粘連造成助劑顆粒球形度較差，影響耐磨損性能。由于在線循環利用存在問題，因而硫轉移劑生產過程中至少需部分外排含稀土及助劑顆粒物的廢水，這不僅造成資源損失，而且與其他廢水混合后造成污水處理難度增大，易導致環境污染問題。硫轉移助劑生產廢水雖然因其稀土元素及細顆粒物含量高等原因而需特別關注，但實際上只是煉油催化劑廠大量生產廢水中的一部分。如本領域研究人員所公知，FCC催化劑是煉油催化劑廠最主要的催化劑品種，在FCC催化劑生產中同樣產生大量的交換洗滌水及其他污水。其中，用于催化劑交換洗鈉過程中的交換洗滌水用量最大，經過濾與催化劑固液分離后產生大量濾液。這些濾液廢水呈酸性，除含有鈉離子、氨氮和固體顆粒物外，還含有從催化劑上流失的稀土元素，雖然其濃度較低，但由于洗滌水耗量較大，因而隨濾液流失稀土資源總量較高。由于洗滌水中溶有對FCC催化劑有毒害作用的鈉離子，無法循環回用于裂化催化劑生產中。為降低催化劑生產中水的消耗量，減少污水排放，現有技術中多采用濾液廢水分段逐級回用的方法，用于分子篩生產或催化劑濾餅淋洗。但由于濾液廢水中含有鈉離子、稀土離子、固體顆粒物及其它雜質等，回用過程中可能對分子篩和催化劑產品質量造成一定影響。因此，若有新的處理和利用技術能分流部分濾液廢水，則一方面可減少廢水外排，另一方面，分子篩和催化劑生產中新鮮水的使用比例得以提高，有利于穩定產品質量。可見，開發硫轉移助劑以及FCC催化劑生產廢水的循環利用技術是催化劑生產企業面臨的緊迫問題。上述現有技術(US4497902、US4768235、CN1485132A、CN100425339C、CN101185829A)中雖然公開了多種不同硫轉移劑的組成及其制備方法，但未涉及生產廢水的回用問題，尤其未涉及對廢水進行處理以實現在線循環利用的問題。CN203392959U公開了一種煙氣脫硫廢水中廢催化劑的分離裝置，主要用于分離FCC再生煙氣濕法洗滌裝置廢水中的廢催化劑。廢水進入旋液分離器，頂部催化劑含量低的稀液循環返回急冷塔，底部經濃縮后富含催化劑顆粒的物料與絮凝劑混合攪拌后進脫水機進行分離。該分離裝置主要用于脫除再生煙氣濕法洗滌裝置中的廢催化劑顆粒，污水的產生過程、組成特性與硫轉移劑和FCC催化劑生產廢水有顯著區別。且固液分離效率不夠高，需外加絮凝劑等物質。CN100429157C公開了一種煉油催化劑生產中產生的高濃度氨氮廢水處理方法，主要步驟包括調節廢水pH值，經固液分離去除廢水中的懸浮物和溶解的硅鋁離子及其化合物；加入鈣離子生成硫酸鈣沉淀，經固液分離減少廢水中的酸性物質；加入碳酸根離子生成碳酸鈣沉淀，經固液分離去除廢水中的鈣離子；然后經汽提脫氨和生化處理，使廢水達到國家排放標準。該方法的專利技術目的在于，通過化學沉淀及汽提脫氨氮等方法相結合對催化劑生產廢水凈化處理，使廢水達標排放。但所述處理方法主要側重于脫除氨氮、懸浮顆粒物等方面，需外加絮凝劑、化學沉淀劑等物質，操作相對復雜，且未考慮所含稀土資源的回用。當前，隨著對催化劑廠節能降耗和污水達標排放等方面的要求不斷提高，企業迫切需要進一步提高廢水處理和利用技術水平。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種硫轉移劑和FCC催化劑混合生產廢水的循環利用方法，該方法通過對混合廢水進行預處理和兩級固液分離后，可將隨廢水排放的稀土元素在線回用到硫轉移劑生產流程中，且不對助劑產品質量和生產流程造成不利影響。為了實現上述目的，本專利技術提供一種硫轉移劑和FCC催化劑混合生產廢水的循環利用方法，該方法包括：以廢水體積計，將1份的硫轉移劑生產廢水與0.2-5份的F本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種硫轉移劑和FCC催化劑混合生產廢水的循環利用方法，該方法包括：以廢水體積計，將1份的硫轉移劑生產廢水與0.2?5份的FCC催化劑生產廢水混合，得到硫轉移劑和FCC催化劑混合生產廢水；將硫轉移劑細粉作為助沉降劑加入到所述混合生產廢水中，得到混合懸濁液；以所述混合生產廢水的體積為基準，所述硫轉移劑細粉的加入量為1?15克/升；將所述混合懸濁液的pH值控制在2?6；將pH值為2?6的混合懸濁液進行一級固液分離處理，得到一級清液和一級重相和/或沉渣；將所述一級清液進行二級固液分離處理，得到二級清液和二級重相和/或沉渣，然后再將所述二級清液輸送到硫轉移劑的生產過程中進行循環利用。

【技術特征摘要】
1.一種硫轉移劑和FCC催化劑混合生產廢水的循環利用方法，該方法
包括：以廢水體積計，將1份的硫轉移劑生產廢水與0.2-5份的FCC催化劑
生產廢水混合，得到硫轉移劑和FCC催化劑混合生產廢水；將硫轉移劑細
粉作為助沉降劑加入到所述混合生產廢水中，得到混合懸濁液；以所述混合
生產廢水的體積為基準，所述硫轉移劑細粉的加入量為1-15克/升；將所述
混合懸濁液的pH值控制在2-6；將pH值為2-6的混合懸濁液進行一級固液
分離處理，得到一級清液和一級重相和/或沉渣；將所述一級清液進行二級固
液分離處理，得到二級清液和二級重相和/或沉渣，然后再將所述二級清液輸
送到硫轉移劑的生產過程中進行循環利用。
2.根據權利要求1的方法，其中，所述硫轉移劑生產廢水的pH值為
5-8，含有以氧化物重量計1-20克/升的稀土元素，以干基重量計2-25克/升
的固體顆粒物。
3.根據權利要求1的方法，其中，所述FCC催化劑生產廢水的pH值
為3.5-5，含有以氧化物重量計0.2-1.5克/升的稀土元素，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱玉霞，張志民，蔣文斌，陶金，宋海濤，張磊，趙留周，尹喆，田輝平，畢研昊，賈慧，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院，中國石化催化劑有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11