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油气催化过滤装置及催化过滤方法
申请号	CN202010396975.6	申请日	2020-05-12	公开(公告)号	CN111454746B	公开(公告)日	2023-08-04
申请人	伊克斯达(青岛)控股有限公司;			发明人	马宗臣; 邢济尧; 王雪强; 安玉刚; 滕晶晶;
摘要	本发明公开了一种油气催化过滤装置及催化过滤方法，属于油气处理装置领域。催化过滤筒包括第一筒体，套设于第一筒体外的第二筒体，套设于第二筒体外的第三筒体，以及套设于第三筒体外的第四筒体；第一筒体与第二筒体上开设有若干开孔；还包括油气进口、第一油气出口以及第二油气出口；第一筒体围成第一油气通道，第二筒体与第三筒体围成第二油气通道，第一筒体与第二筒体围成催化剂填充层，第三筒体与第四筒体围成保温层。应用于油气催化过滤方面，解决了油气处理装置结构复杂，更换催化剂难度大的问题，具有结构简单、便于更换催化剂、处理效率高、油气回收率高的特点。
权利要求	1.油气催化过滤装置，包括催化过滤筒，其特征在于：所述催化过滤筒包括第一筒体（101），套设于所述第一筒体（101）外的第二筒体（102），套设于所述第二筒体（102）外的第三筒体（103），以及套设于所述第三筒体（103）外的第四筒体（104）；所述第一筒体（101）与所述第二筒体（102）上开设有若干开孔；还包括油气进口（105）、第一油气出口（106）以及第二油气出口（107）；所述第一筒体（101）围成第一油气通道（108），所述第二筒体（102）与所述第三筒体（103）围成第二油气通道（109），所述第一筒体（101）与所述第二筒体（102）围成催化剂填充层（110），所述第三筒体（103）与所述第四筒体（104）围成保温层（111）；所述油气进口（105）与所述催化剂填充层（110）连通，所述第一油气出口（106）与所述第一油气通道（108）连通，所述第二油气出口（107）与所述第二油气通道（109）连通。 2.根据权利要求1所述的油气催化过滤装置，其特征在于：还包括与所述催化过滤筒上端相连的上部锥形套（21），以及与所述催化过滤筒下端相连的下部锥形套（22）；所述上部锥形套（21）上部设有烟气进口（112），所述下部锥形套（22）下部设有烟气出口（113）；还包括平行于所述第一筒体（101）设置的若干换热管（114），若干所述换热管（114）均匀穿设于所述催化剂填充层（110）内；若干所述换热管（114）上端与所述烟气进口（112）连通，所述烟气进口（112）内设有用于隔离所述烟气进口（112）与所述上部锥形套（21）的第一隔板（115）；所述下部锥形套（22）与所述催化过滤筒之间设有第二隔板（116）；若干所述换热管（114）下端穿设过所述第二隔板（116）并与所述下部锥形套（22）连通。 3.根据权利要求2所述的油气催化过滤装置，其特征在于：还包括用于加入所述催化剂且穿设过所述上部锥形套（21）的催化剂入口（117），以及用于取出所述催化剂且穿设过所述第二筒体（102）、所述第三筒体（103）以及所述第四筒体（104）的催化剂出口（118）。 4.根据权利要求1所述的油气催化过滤装置，其特征在于：还包括设于所述催化过滤筒底部侧面且与所述第二油气通道（109）连通的冷凝油出口（119），以及设于所述催化过滤筒底部且与所述第二油气通道（109）连通的排污口（120）。 5.根据权利要求4所述的油气催化过滤装置，其特征在于：还包括分别与所述烟气进口（112）、所述烟气出口（113）、所述油气进口（105）、所述第一油气出口（106）、所述第二油气出口（107）、所述催化剂出口（118）、所述冷凝油出口（119）以及所述排污口（120）相连的阀门（3）。 6.根据权利要求1所述的油气催化过滤装置，其特征在于：还包括设于所述第二油气通道（109）内的压力远程传感器（41）以及温度远程传感器（42）。
说明书全文	油气催化过滤装置及催化过滤方法技术领域 [0001] 本发明属于油气处理装置领域，尤其涉及一种油气催化过滤装置及催化过滤方法。背景技术 [0002] 对废旧轮胎进行回收处理不仅可以缓解其对环境的压力，减少污染，更可以实现资源的回收利用。热烈解处理废轮胎技术是在缺氧或惰性气氛下将废轮胎加热分解，回收气体、油，固体碳、钢丝和一些化工产品。该方法不仅实现了废旧轮胎的处理，减小了废旧轮胎所带来的的环境压力，同时裂解后产生的油气、炭黑和钢丝也是很好的化工原料，可进行再次利用。然而，对废旧轮胎热裂解产生的油气由于成分复杂往往难以直接利用，因此，对油气进行净化处理是油气回收利用的关键。 [0003] 中国专利CN105778975B公开了一种废旧轮胎热解和催化裂解系统，包括：蓄热式辐射管，所述蓄热式辐射管沿所述反应器的高度方向多层布置在所述热解室和所述裂解室内部，每层具有多根沿水平方向布置的所述蓄热式辐射管；隔热砖墙，将所述反应器的内部空间分隔成所述热解室和所述裂解室；催化剂加入装置，其与所述裂解室连接；连通构件，所述连通构件设置在所述隔热砖墙的下部，用于将所述热解室产生的油气，通过所述连通构件，通入到所述裂解室；所述连通构件为设置在所述隔热砖墙上的包括多个孔的孔带；或者所述连通构件为所述隔热砖墙纵向长度上，位于下部位置的开口；陶瓷过滤器，所述陶瓷过滤器一端与所述裂解气出口连接，另一端与喷淋塔连接；喷淋塔，所述喷淋塔与所述陶瓷过滤器连接；燃气罐，所述燃气罐与所述喷淋塔连接。 [0004] 然而，上述废旧轮胎热解和催化裂解系统采用内置油气处理装置的结构对油气进行处理，存在结构复杂，更换催化剂难度大的问题。发明内容 [0005] 针对现有技术存在的不足之处，本发明所要解决的主要问题是克服现有废旧轮胎热解和催化裂解系统的油气处理装置结构复杂，更换催化剂难度大的问题，提出一种具有结构简单、便于更换催化剂、处理效率高、油气回收率高的油气催化过滤装置及催化过滤方法。 [0006] 为解决所述技术问题，本发明采用的技术方案为： [0007] 本发明一方面提供了一种油气催化过滤装置，包括催化过滤筒，所述催化过滤筒包括第一筒体，套设于所述第一筒体外的第二筒体，套设于所述第二筒体外的第三筒体，以及套设于所述第三筒体外的第四筒体； [0008] 所述第一筒体与所述第二筒体上开设有若干开孔； [0009] 还包括油气进口、第一油气出口以及第二油气出口； [0010] 所述第一筒体围成第一油气通道，所述第二筒体与所述第三筒体围成第二油气通道，所述第一筒体与所述第二筒体围成催化剂填充层，所述第三筒体与所述第四筒体围成保温层； [0011] 所述油气进口与所述催化剂填充层连通，所述第一油气出口与所述第一油气通道连通，所述第二油气出口与所述第二油气通道连通。 [0012] 优选的，还包括与所述催化过滤筒上端相连的上部锥形套，以及与所述催化过滤筒下端相连的下部锥形套； [0013] 所述上部锥形套上部设有烟气进口，所述下部锥形套下部设有烟气出口； [0014] 还包括平行于所述第一筒体设置的若干换热管，若干所述换热管均匀穿设于所述催化剂填充层内； [0015] 若干所述换热管上端与所述烟气进口连通，所述烟气进口内设有用于隔离所述烟气进口与所述上部锥形套的第一隔板； [0016] 所述下部锥形套与所述催化过滤筒之间设有第二隔板； [0017] 若干所述换热管下端穿设过所述第二隔板并与所述下部锥形套连通。 [0018] 优选的，还包括用于加入所述催化剂且穿设过所述上部锥形套的催化剂入口，以及用于取出所述催化剂且穿设过所述第二筒体、所述第三筒体以及所述第四筒体的催化剂出口。 [0019] 优选的，还包括设于所述催化过滤筒底部侧面且与所述第二油气通道连通的冷凝油出口，以及设于所述催化过滤筒底部且与所述第二油气通道连通的排污口。 [0020] 优选的，还包括分别与所述烟气进口、所述烟气出口、所述油气进口、所述第一油气出口、所述第二油气出口、所述催化剂出口、所述冷凝油出口以及所述排污口相连的阀门。 [0021] 优选的，还包括设于所述第二油气通道内的压力远程传感器以及温度远程传感器。 [0022] 本发明另一方面还提供了以上任一技术方案所述的油气催化过滤装置催化过滤油气的方法，包括以下步骤： [0023] 热解反应釜热解废旧轮胎产生油气经所述油气进口进入所述催化剂填充层，所述油气经所述催化剂填充层催化过滤后，经所述第一油气出口及所述第二油气出口排出。 [0024] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于： [0025] 本发明提供一种油气催化过滤装置，实现了油气的高效过滤，具有结构简单、更换催化剂方便、油气回收率高的特点。附图说明 [0026] 图1为本发明实施例所提供的油气催化过滤装置的结构示意图； [0027] 图2为本发明实施例所提供的第一筒体的结构示意图； [0028] 图3为本发明实施例所提供的油气催化过滤装置的俯视图； [0029] 图4为本发明实施例所提供的第二筒体的结构示意图； [0030] 以上各图中：101、第一筒体；102、第二筒体；103、第三筒体；104、第四筒体；105、油气进口；106、第一油气出口；107、第二油气出口；108、第一油气通道；109、第二油气通道；110、催化剂填充层；111、保温层；112、烟气进口；113、烟气出口；114、换热管；115、第一隔板；116、第二隔板；117、催化剂入口；118、催化剂出口；119、冷凝油出口；120、排污口；21、上部锥形套；22、下部锥形套；3、阀门；41、压力远程传感器；42、温度远程传感器。具体实施方式 [0031] 下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。 [0032] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0033] 术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。 [0034] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0035] 实施例：如图1‑图4所示，本实施例列举了一种油气催化过滤装置，包括催化过滤筒，催化过滤筒包括第一筒体101，套设于第一筒体101外的第二筒体102，套设于第二筒体102外的第三筒体103，以及套设于第三筒体103外的第四筒体104；第一筒体101与第二筒体 102上开设有若干开孔；还包括油气进口105、第一油气出口106以及第二油气出口107；第一筒体101围成第一油气通道108，第二筒体102与第三筒体103围成第二油气通道109，第一筒体101与第二筒体102围成催化剂填充层110，第三筒体103与第四筒体104围成保温层111；油气进口105与催化剂填充层110连通，第一油气出口106与第一油气通道108连通，第二油气出口107与第二油气通道109连通。该油气催化过滤装置通过在第一筒体101及第二筒体 102上开设开孔，使得经催化剂催化过滤后的油气同时从第一油气出口106及第二油气出口 107中排出，减少了油气在催化过滤装置中的停留时间，避免了油气的冷凝，油气回收率高。另外，第一油气通道108及第二油气通道109上下两端均封闭，第一筒体101及第二筒体102上的开孔直径为20mm，方便过滤后的油气窜出。 [0036] 为了进一步提高油气过滤效率，还包括与催化过滤筒上端相连的上部锥形套21，以及与催化过滤筒下端相连的下部锥形套22；上部锥形套21上部设有烟气进口112，下部锥形套22下部设有烟气出口113；还包括平行于第一筒体101设置的若干换热管114，若干换热管114均匀穿设于催化剂填充层110内；若干换热管114上端与烟气进口112连通，烟气进口112内设有用于隔离烟气进口112与上部锥形套21的第一隔板115；下部锥形套22与催化过滤筒之间设有第二隔板116；若干换热管114下端穿设过第二隔板116并与下部锥形套22连通。为了提高催化过滤效率，同时避免油气冷凝，还包括4根均匀设置的换热管114，通过加热的烟气维持催化过滤系统的温度。具体的，催化过滤筒最上端安装上部锥形套21，在上部锥形套21顶端垂直安装有烟气进口112，在烟气进口112接管法兰往下100mm处，沿烟气进口 112管道环形均衡布置4根换热管114，烟气进口112管道换热管114往下50mm处设有第一隔板115，换热管114直接向下与第二隔板116相连接，加热烟气经过换热管114给催化剂加温后直接通往下部锥形套22，再通过加热烟气出口113，加热烟气出口113阀门3排放至烟气总管道。 [0037] 为了便于更换催化剂，还包括用于加入催化剂且穿设过上部锥形套21的催化剂入口117，以及用于取出催化剂且穿设过第二筒体102、第三筒体103以及第四筒体104的催化剂出口118。 [0038] 进一步的，还包括设于催化过滤筒底部侧面且与第二油气通道109连通的冷凝油出口119，以及设于催化过滤筒底部且与第二油气通道109连通的排污口120。 [0039] 为了便于控制，还包括分别与烟气进口112、烟气出口113、油气进口105、第一油气出口106、第二油气出口107、催化剂出口118、冷凝油出口119以及排污口120相连的阀门3。 [0040] 为了随时监控催化过滤筒内的温度及压力情况，还包括设于第二油气通道109内的压力远程传感器41以及温度远程传感器42。 [0041] 本实施例列举了以上任一实施例所列举的油气催化过滤装置催化过滤油气的方法，包括以下步骤： [0042] 热解反应釜热解废旧轮胎产生油气经油气进口105进入催化剂填充层110，油气经催化剂填充层110催化过滤后，经第一油气出口106及第二油气出口107排出。

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