一种催化裂化油浆的过滤器及其应用技术领域
本发明涉及催化裂化装置的油浆过滤领域，尤其是过滤含有胶质和固体粉末较多的油浆过滤器。
背景技术
催化裂化油浆是催化裂化过程中沸点大于350℃的未转化烃类，其中富含胶质和沥青质，具有粘
度高和密度大的特点，可进一步加工生产优质的石油焦、炭黑以及橡胶加工助剂等，也可以调配重质
燃料油。但是，由于催化裂化油浆中通常含有3～6g/l催化剂粉末，给催化裂化油浆的综合利用带来
困难。直接用作工业重质燃料油时，易造成火嘴结焦磨损。开发不同用途的新产品，对其固体含量有
不同的要求：调配燃料油要求催化剂粉末的含量＜1g/L；生产炭黑和橡胶填充油要求催化剂粉末的含
量＜0.5g/L；生产针状焦要求催化剂粉末的含量＜0.1g/L；生产碳纤维要求催化剂粉末含量＜0.02g/L。
因此，必须采取措施，脱除催化裂化油浆中固体催化剂粉末。
我国目前炼油厂的催化裂化装置与国外不同，都是残渣比很重的重油催化裂化装置，这样的催化
与裂化装置的外甩油浆中的沥青质含量很高(不同的催化裂化装置中的外甩油浆中的沥青质含量与装
置的原料性质、操作情况有关，各不相同。一般1％-5％)。这些沥青质成分既不是固体，也不是液体，
属于胶体。如果沥青质接触到过滤材料，就会黏附在过滤材料上，并且在过滤过程的压力作用下，进
入多孔的过滤材料内部，并产生形变，无法通过反冲洗的办法使其与过滤材料分离。并且黏附到过滤
材料内部，造成滤芯堵塞，无法反冲洗再生。使整个过滤装置在比较短的时间内就会被堵塞，无法长
期稳定运转。
从现有的过滤技术看，市场主要有两家公司在应用，一家是美国MOTT公司生产的烧结金属粉末
滤芯过滤器，另一家是美国PALL公司生产的金属烧结毡(丝网)滤芯过滤器。
(1)在滤芯材料结构性能来看，美国MOTT公司生产的烧结金属粉末滤芯过滤器孔径分布宽，去
除固体颗料不彻底；固体颗粒容易进入滤芯内部，造成堵塞，难以清洗再生；过滤油浆时通量小，使
用寿命：使用一段时间后部分永久堵塞而报废，需要经常更换或离线再生。美国PALL公司生产的金
属烧结毡(丝网)滤芯过滤器过滤层为对称结构，过滤孔通道为圆筒形状，颗粒容易堵塞过滤孔道，
不容易清洗再生；过滤孔道会因为颗粒的挤压而变形，造成过滤精度下降，过滤精度最高3μm，使
用寿命：耐磨损性差；容易被损坏，需要经常更换。(2)从过滤工艺特点来看，美国MOTT公司生产
的烧结金属粉末滤芯过滤器工艺特点；过滤连续进行，需要频繁切换进行清洗再生(1～2h/次)，过滤
阻力大，滤液从滤芯内部进入，滤芯容易堵塞，不宜再生，需要经常离线。过滤精度较高。美国PALL
公司生产的金属烧结毡(丝网)滤芯过滤器工艺特点：过滤连续进行，需要频繁切换进行清洗再生
(1～2h/次)，滤芯容易被磨穿，滤后油浆固含量高，设备磨损严重。(3)从产品的价值来看，两家公
司滤后油浆固含量高(一般在200～1000ppm)，目前用作重质燃料油或作为焦化原料问题：因为油浆固
体含量高，炉嘴和炉膛容易结焦，制约了油浆的利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的结构的催化裂化油浆过滤器及其应用，所述应用包括将过滤器用于
过滤装置以及利用该装置对催化裂化油浆进行过滤，使用该过滤器能进一步降低油浆固含量，并且易
于清洗，使用寿命长。
本发明提供一种催化裂化油浆过滤器，所述过滤器的滤芯包括载体层和其上的过滤层，所述载体
层孔径大于过滤层孔径，从而形成喇叭形状，非对称结构。
优选的，所述过滤层孔径直径为0.3-1μm，所述载体层孔径大于过滤层，孔径直径为0.5-1.5
μm。优选的，所述过滤层以金属粉末制备而成。
优选的，所述过滤层的金属可以是耐高温合金：或者耐腐蚀合金，可以耐强酸；或者是梯度结构
硬质合金。
优选的，载体层和过滤层材料相同或者不同。
本发明还提供一种包含上述过滤器的催化裂化油浆过滤装置。
优选的，所述过滤装置中至少包括两个过滤器并联连接，更优选的，所述过滤装置中三个过滤器
并联连接。
本发明还提供一种过滤催化裂化油浆的方法，所述方法包括使用上述的过滤装置对催化裂解油浆
进行过滤。
优选的，所述方法包括过滤前对油浆进行加热的步骤。
采用本发明的过滤器取得了良好的技术效果，1、在滤芯材料结构性能来看，本发明采取的是非
对称结构，过滤器在使用时油浆先经过过滤层，然后通过载体层。反吹的时候相反，反吹气先经过载
体层，再经过过滤层。由于反吹的时候是喇叭形结构，反吹效果好。过滤的时候由于孔非常小，催化
剂颗粒无法进入过滤棒的内部，所以难以形成内部堵塞。而一般的过滤棒没有这种双层结构，是均匀
结构，这种结构的优点在于孔很小但有较大的通透性，从而实现压差不是那么高。如果均匀结构时精
度也一样高，那么滤棒通透性很小(可能是5倍的差别，甚至更大)，油浆经过时压差太大，就必须
用更多的滤棒，造价显然高很多：2、从过滤工艺特点来看，本发明过滤装置过滤连续，过滤精度高，
滤芯在线反冲洗效果好，过滤周期长，过滤时滤液从滤芯外进入，滤后油浆固含量低，对设备的磨损
小。同时，多过滤通道，单支滤芯过滤通量大，强度高，耐磨蚀：化学稳定性好，无腐蚀。使用寿命
三年以上。3、从最终产品价值看，本发明过滤装置滤后油浆固含量低，其中固含量＜50ppm，产品利
用价值高，可以广泛的用于：(1)、加氢原料；(2)、油浆中的重质芳烃可进一步加工为高分子化工和
医药化工的基础原料；(3)、生产炭黑；(4)、生产针状焦；(5)、生产碳素纤维材料；(6)、其它需要
材料油浆固含量低的用途等。
附图说明
图1：过滤器结构示意图
图2：过滤装置结构示意图
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明，应当理解，这些实例不能作为本发明的限制，在不背离本发明精
神和实质的情况下，所作的修改或替换均属于本发明的范围。若未特别指明，下述实施方案中的手段为本
领域所熟知的常规手段。
实施例1过滤器
参见图1，本发明的过滤器1包括由过滤层2和载体层3组成的滤芯，所述过滤层孔径直径为0.3-1
μm，例如0.3μm、0.5μm、0.8μm或者1μm，优选为0.5μm。载体层孔径大于过滤层孔径，孔径直径
为0.5-1.5μm，例如0.5μm、0.8μm、1.0μm、1.2μm或者1.5μm，优选为1.2μm。
过滤层的金属可以是耐高温合金，；或者耐腐蚀合金，可以耐强酸；或者是梯度结构硬质合金。
载体层材料和过滤层相同或者不同。
实施例2过滤装置
参见图2，本发明的过滤装置包括原料罐11，原料罐11连接至进油管12，在进油管12上安装有换热
器13，和进油泵14，并在下游并列连接三个过滤器1-1，1-2，1-3，在靠近过滤器1-1，1-2，1-3的进油管上
分别装有进油阀门15-1，15-2，15-3；在过滤器1-1，1-2，1-3的出口端装有出油管17，在出油管17的近
出口端分别装有出油阀门16-1，16-2，16-3，出油管17上装有出油泵18，然后连接至成品油罐19，同时过
滤器1-1，1-2，1-3的出口端另装有反吹管20，并在反吹管20的近出口端上分别装有反吹阀门21-1，21-2，
21-3，最后连接至储气罐22；在过滤器1-1，1-2，1-3的进油端的侧面分别装有污油管23，经排污油泵24
和排污油阀门25连接至污油灌26。
实施例3催化油浆过滤方法
参见图2：
(1)、催化油浆首先从原料罐11导入到换热器13中加热，温度控制在150-170℃，开启进油阀门15-1，
15-2和/或15-3，启动进油泵14，将加热后的催化油浆导入过滤器1-1，1-2和/或1-3中。
(2)、开启过滤器1-1，1-2和/或1-3对催化油浆进行过滤。
(3)、催化油浆过滤达到指标后，开启出油阀门16-1，16-2和/或16-3，启动成品出油泵18，将过滤
好的催化油浆导入成品油罐19。
(4)、设备运行一定周期后，需要反吹滤芯壁上的金属渣子，此时开启反吹阀门21-1，21-2和/或21-3，
由反吹线路进行清洗，待反吹清洗完毕后关闭反吹阀门21-1，21-2和/或21-3，最后开启排污油阀门25，
启动排污油泵24，将残渣与废弃物经污油管23排入污油罐26中。
经上述处理后的催化油浆固含量＜50ppm，可以广泛的用于：(1)、加氢原料；(2)、油浆中的重质芳烃
可进一步加工为高分子化工和医药化工的基础原料；(3)、生产炭黑；(4)、生产针状焦；(5)、生产碳素
纤维材料；(6)、其它需要材料油浆固含量低的用途等。
三个过滤器并联连接，此过程可保证过滤器中至少同时有两个过滤器正常运行过滤，一个过滤器进行
清洗，使整套设备循环使用，不耽误过滤油浆出产量的要求。多过滤通道，单支滤芯过滤通量大，强度高，
耐磨蚀；化学稳定性好，无腐蚀。使用寿命三年以上。
同时，过滤器采用非对称结构，过滤器在使用时油浆先经过过滤层，然后通过载体层。反吹的时候相
反，反吹气先经过载体层，再经过过滤层。由于反吹的时候是喇叭形结构，反吹效果好。过滤的时候由于
孔非常小，催化剂颗粒无法进入过滤棒的内部，所以难以形成内部堵塞。