[0001] 本发明涉及费托合成蜡技术领域，具体地涉及一种生产系统。

[0002] 煤炭间接液化是将煤炭在高温下与氧气和水蒸气反应进行气化，经变换转化、气体净化制得以CO和H2为主、H/C比符合要求的合成气，然后该合成气在费托合成反应器中通过费托催化剂的催化作用反应生成液体燃料的工艺技术。

[0003] 目前，费托合成反应器的直接产物主要包括重质蜡、重质油、轻质油、轻烃组分等，需要采用不同的分离工艺来得到相应液体产品；其中，重质油、轻质油、轻烃组分主要采用冷却分离工艺得到，重质蜡采用过滤分离工艺得到。大型煤制油项目的运行实践表明，由于重质蜡过滤分离工艺基本上都采用在费托合成反应器中内置金属过滤管的管式过滤方法，致使费托合成反应器在运行一定周期(一般在1年左右)需停车进行更换这些金属过滤管，维护成本高，还无法维持费托反应器2年以上的长周期高负荷运行。

[0021] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

[0022] 本发明提供了一种生产系统，如图1所示，所述生产系统包括反应器16以及并排设置的多个分离单元17，所述反应器16设置为能够对合成气进行催化反应以得到油气和液态粗蜡，所述反应器16包括供所述合成气流入的进气口、供所述油气排出的排气口以及供所述液态粗蜡排出的排液口，每个所述分离单元17包括供所述液态粗蜡流入的进液口以及供蜡产品排出的排液口，并且每个所述分离单元17的进液口分别与所述反应器16的排液口可通断地连通，以使得所述液态粗蜡能够从所述反应器16流入至少一个所述分离单元17，并且每个所述分离单元17设置为能够对所述液态粗蜡进行分离处理，以去除所述液态粗蜡掺杂的所述油气，进而得到蜡产品。

[0023] 其中，反应器可以为各种形式，例如，可以为费托合成反应器，在费托合成反应器中，合成气能够在费托催化剂的催化作用下生成液态粗蜡(即，重质蜡)和油气等；而且，合成气可以为煤化工领域常用的合成气体，例如，合成气可以为煤炭在高温下与氧气、水蒸气发生反应进行气化，并且经变换转化、气体净化后制得的以CO和H2为主、具有一定H/C比的混合气体。

[0024] 通过上述技术方案，所述生产系统通过设置反应器16和多个分离单元17，所述反应器16能够将得到的液态粗蜡可选择地排到多个分离单元17的至少一个分离单元17中进行分离处理；例如，当某个分离单元17因运行过久或者出现异常故障而需要维修，反应器16可以将液态粗蜡选择性地排到其余的正常分离单元17中，以使得正常分离单元17能够对所述液态粗蜡进行分离处理，进而得到了蜡产品，解决了现有技术中内置式金属过滤管必须在反应器的停车期间进行维修的问题，从而生产系统实现了对待维修分离单元17进行在线维修，显著地延长了反应器的运行周期，从而费托合成反应器(例如，浆态床费托反应器)能够满足长达两年以上的长周期、高负荷连续运行的合成蜡过滤工况要求，减少了生产系统的停车次数，还降低了维护成本，优化了生产系统的使用性能。

[0025] 进一步的，所述分离单元设置为能够对能够对所述液态粗蜡进行至少两级分离处理，相对于现有技术中内置式金属过滤管对费托合成反应器中的重质蜡进行单次分离处理而言，本申请中的分离单元能够对液态粗蜡进行至少两级分离处理，显著提高了分离单元去除液态粗蜡掺杂的少量油气的分离效率，进而提高了蜡产品的纯净度，从而优化了生产系统的产品品质。

[0026] 根据本发明的一些具体实施方式，分离单元17可以采用两级分离的方式，例如，所述分离单元17包括：一级分离模块包括具有第一腔室2的一级分离罐1，所述一级分离罐1的进液口与所述反应器16的排液口连通，以使得所述液态粗蜡从所述反应器16进入所述第一腔室2，所述一级分离罐1能够对所述液态粗蜡进行粗分离处理，以初步去除所述液态粗蜡掺杂的所述油气，进而得到初级液蜡；以及二级分离模块包括具有第二腔室8的二级分离罐7，所述二级分离罐7的进液口与所述一级分离罐1的排液口连通，以使得所述初级液蜡从所述第一腔室2流入所述第二腔室8，所述二级分离罐7设置为能够对所述初级液蜡进行细分离处理，以进一步去除所述初级液蜡掺杂的所述油气，进而得到所述蜡产品。通过设置一级分离模块和二级分离模块，液态粗蜡能够依次经过一级分离模块的一级分离罐1的粗分离处理以及二级分离模块的二级分离罐7的细分离处理，也就是，分离单元能够对液态粗蜡进行两级分离处理，显著提高了分离单元得到的蜡产品的纯净度，无需额外设置其他的蜡精滤装置对蜡产品进行再次过滤，降低了生产系统的运行成本，从而优化了生产系统的产品品质。

[0027] 进一步的，所述一级分离罐1包括设置在所述第一腔室2内的一级过滤管3，所述一级分离罐1能够通过所述一级过滤管3对所述液态粗蜡进行粗分离处理，所述二级分离罐7包括设置在所述第二腔室8内的二级过滤管9，所述二级分离罐7能够通过所述二级过滤管9对所述初级液蜡进行细分离处理，所述一级过滤管3的渗透系数大于所述二级过滤管9的渗透系数，结构更为简单，便于制作与加工。

[0028] 其中，一级过滤管3和二级过滤管9可以为各种形式，例如，均为金属过滤管，具体的，一级过滤管3的两端可以均设置为开口结构，并且一级过滤管3的周向上间隔分布多组一级过滤孔，每组一级过滤孔包括沿一级过滤管3的轴向间隔分布的多个一级过滤孔；进一步的，一级过滤管3的外周壁上还可以缠绕并包裹一层纱网，以用于辅助一级过滤孔对液态粗蜡进行粗分离处理；此外，二级过滤管9的具体结构可参考一级过滤管3的具体结构。另‑3 2外，一级过滤管3的渗透系数可以设置为不小于5.0×10 L/min·cm·pa，二级过滤管9的‑3 2
渗透系数可以设置为不小于3.0×10 L/min·cm·pa。

[0029] 进一步的，所述一级分离罐1包括设置在所述第一腔室2内的一级环管4以及多个所述一级过滤管3，多个所述一级过滤管3保持间隔地竖直设置，所述一级环管4的周向上设置有间隔分布的多个集流口，所述一级环管4的多个集流口分别与多个所述一级过滤管3的底部端口连通，以使得多个所述一级过滤管3分离得到的所述初级液蜡能够汇集至所述一级环管4，所述一级环管4包括供汇集起来的所述初级液蜡排出的排出口，所述一级环管4的排出口与所述一级分离罐1的排液口连通，结构更为简单，便于制作与加工，而且通过增加一级过滤管3的数量，显著提高了一级分离罐的粗分离处理的分离效率，设计更为合理，从而优化了生产系统的生产效率。

[0030] 进一步的，所述二级分离罐7包括设置在所述第二腔室8内的二级环管10以及多个所述二级过滤管9，多个所述二级过滤管9保持间隔地竖直设置，所述二级环管10的周向上设置有间隔分布的多个集流口，所述二级环管10的多个集流口分别与多个所述二级过滤管9的底部端口连通，以使得多个所述二级过滤管9分离得到的所述二级液蜡汇集到所述二级环管10中，所述二级环管10包括供汇集起来的所述二级液蜡排出的排出口，所述二级环管
10的排出口与所述二级分离罐7的排液口连通，结构更为简单，设计更为合理，通过增加二级过滤管9的数量，显著提高了二级分离罐7的细分离处理的分离效率，从而优化了生产系统的生产效率。

[0031] 进一步的，所述一级分离模块包括具有一级缓冲腔6的一级缓冲罐5，所述一级缓冲罐5设置在所述一级分离罐1和所述二级分离罐7之间，所述一级缓冲罐5设置为能够对流入所述一级缓冲腔6中的所述初级液蜡进行初步缓冲分离处理，以去除所述初级液蜡中的部分所述油气以得到初步缓冲液蜡并且将所述初级缓冲液蜡通入所述第二腔室8；通过设置一级缓冲罐5，使得一级缓冲罐5能够辅助一级分离罐1进行粗分离处理，有利于提高一级分离模块的分离效率，从而优化了生产系统的生产效率。其中，一级缓冲罐5可以设置为各种形式，例如，可以设置为常规的中空罐。

[0032] 进一步的，所述二级分离模块包括具有二级缓冲腔12的二级缓冲罐11，所述二级缓冲罐11的进液口与所述二级分离罐7的排液口连通，所述二级缓冲罐11设置为能够对流入所述二级缓冲腔12中的所述蜡产品进行二级缓冲分离处理，以去除所述蜡产品中残余的所述油气；通过设置二级缓冲罐11，使得二级缓冲罐11能够辅助二级分离罐7进行细分离处理，有利于提高二级分离模块的分离效率，从而优化了生产系统的生产效率。其中，二级缓冲罐11可以设置为各种形式，例如，可以设置为常规的中空罐。

[0033] 进一步的，所述分离单元17包括反吹单元13，所述反吹单元13具有供清扫气吹出的吹气口，所述反吹单元13的吹风气分别与每个所述分离单元17的排液口可通断地连通并且能够通过所述清扫气对相应的分离单元17进行反吹处理，以清扫该相应的分离单元17。通过设置反吹单元13，可以通过反吹单元13排出的清扫气对分离单元进行反吹清扫，无需操作人员进入到分离单元中进行人工清洗和维护作业，操作更为简单快捷，降低了分离单元的清扫难度，还为保证分离单元的安全运行提供了有力保障。

[0034] 进一步的，所述反吹单元13包括压缩装置14，所述压缩装置14包括供所述清扫气流入的进气口并且能够对所述清扫气进行压缩处理以得到高压清扫气，所述反吹单元13的吹气口为所述压缩装置14的供所述高压清扫气排出的出气口；通过设置压缩装置14，使得反吹单元13能够采用高压清扫气作为清扫气源对分离单元进行反吹清扫，显著提高了对分离单元的清扫力度，从而有利于提高分离单元的清扫洁净度。其中，压缩装置14可以为各种形式，例如，压缩机。进一步的，反吹单元13还包括反吹缓冲罐15，反吹缓冲罐15的进气口与压缩装置14的出气口连通，反吹缓冲罐15的出气口与分离单元的排液口可通断地连通，以使得反吹缓冲罐15能够对压缩装置14的出气口排出的高压清扫气进行缓冲，防止高压清扫气的压力过高而损坏分离单元的一级过滤管或二级过滤管。

[0035] 进一步的，吹扫单元的清扫气可以为各种形式，例如，可以为空气，即，压缩装置14的进气口暴露在大气中；或者是，还可以为费托合成反应器产生的油气，具体的，所述压缩装置14的进气口与所述反应器16的排气口连通，以使得所述反应器16排出的所述油气能够作为所述清扫气流入所述压缩装置14进行压缩处理。

[0036] 根据本发明的一些具体实施方式，当分离单元为一级分离模块和二级分离模块时，一级分离罐1的排液口与反吹单元13的吹气口或者一级缓冲罐5的进液口可选择地连通，反吹单元13的吹气口还可以与二级分离罐7能够通断地连通。

[0037] 使用时，费托合成反应器(例如，浆态床费托反应器)生成的液态粗蜡先排到一级分离罐1中进行粗分离以得到初步液蜡，后续的一级排蜡压差控制在5kPa‑100kPa(一级排蜡压差指的是，从一级分离罐1到一级缓冲罐5的排蜡压差)，排出的初步液蜡(铁含量控制在50‑500ppm)进入到一级缓冲罐5进行初步缓冲分离处理以得到初步缓冲液蜡；排出的初步缓冲液蜡进入到二级分离罐7中进行细分离处理以得到蜡产品，排出的蜡产品(铁含量控制在小于10ppm)进入二级缓冲罐11进行二级缓冲分离处理，进一步去除蜡产品中残余的油气，然后通过费托泵输送至下游加工装置中。通过设置反吹单元13，待一级分离罐1和二级分离罐7分离一段时间后(具体根据运行情况而定)，可通过反吹单元13对一级分离罐1的一级过滤管3和二级分离罐7的二级过滤管9进行反吹清扫，其中，二级过滤管9反吹后的高固费托蜡可以通过压差(>0.2MPa)从二级分离罐7再次压至费托合成反应器中。当生产系统长期运行(尤其是，费托合成反应器长时间运行)，二级过滤管9的排蜡效果明显变差，可单独切出一个二级分离罐7来更换该二级分离罐7内的二级分离管9，从而保证了生产系统能够满足两年以上的连续高负荷运行要求。此外，在生产系统的上述使用过程中，可以通过手工操作生产系统的管路流通，还可以通过控制单元来控制相关管路上的各个阀来实现，在此不再赘述。

[0038] 值得一提的是，生产系统中的多个一级分离罐1的具体使用过程如下：一方面，多个一级分离罐1中的待维修一级分离罐1可以进行在线维修作业，具体的，待维修一级分离罐1的排液口可以与反吹单元13的吹气口连通，使得反吹单元13排出的高压清扫气能够通过待维修一级分离罐1的排液口对多个一级过滤管3进行反吹处理，以清扫一级过滤管3的一级过滤孔内所堵塞的高固费托蜡块，进而疏通一级过滤管3的多个一级过滤孔，从而完成了对待维修一级过滤管3的清扫作业；另一方面，多个一级分离罐1中的正常一级分离罐1可以进行正常分离作业，具体的，正常一级分离罐1的进液口与反应器的排液口连通，正常一级分离罐1的排液口与一级缓冲罐5的进液口连通，以使得反应器排出的液态粗蜡能够进入到一级分离罐1中通过一级过滤管3进行粗分离，并且将粗分离得到的初级液蜡排至一级缓冲管5中进行初步缓冲分离处理。此外，生产系统中的多个二级分离罐7中的具体使用过程可以参考多个一级分离罐1的具体使用过程，在此不再赘述。

[0039] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。