專利名稱：10mm以下小顆粒油頁巖冷壓球及采用其煉油的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及10_以下小顆粒油頁巖冷壓球及采用其煉油的方法，屬于油頁巖綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，對于10_以下的小顆粒油頁巖大都作為低熱值燃料配煤進(jìn)行燃燒發(fā)電，還沒有任何將10_以下的小顆粒油頁巖進(jìn)行干餾煉油的利用。其主要原因是多數(shù)干餾爐都不能處理IOmm以下的小顆粒油頁巖，只適合處理IOmm以上的頁巖，IOmm以下的小顆粒油頁巖無法用來煉油，造成油頁巖資源的極大浪費(fèi)。而ー些采用固體熱載體加熱方式對10_以下的小顆粒油頁巖進(jìn)行煉油的方法，エ藝復(fù)雜、投資巨大、運(yùn)行也不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種耐高溫性能好、機(jī)械強(qiáng)度高不宜破碎，有效地延長了干餾爐的生產(chǎn)周期，提高了工作效率的IOmm以下小顆粒油頁巖冷壓球，采用該冷壓球進(jìn)行煉油摻燒量高，熱穩(wěn)定性好，冷熱強(qiáng)度高，干餾效果好，出油率更高，污染物排放少，節(jié)省場地，避免二次污染，エ藝先迸，綜合利用程度高，成本低，科學(xué)合理。本發(fā)明的目的可以通過如下措施來達(dá)到10mm以下小顆粒油頁巖冷壓球，其特征在于所述的油頁巖冷壓球由10_以下小顆粒油頁巖添加粘合劑制備而成，冷壓球直徑為20 150mm，強(qiáng)度為80 180kg/cm2 ;其中，粘合劑占總重量的8 15%，油頁巖原料余量；所述的粘合劑由重量百分比為10 30%。的腐殖酸鈣，20 40%。的高嶺土，O. 5 1%。的磷酸鎂，水余量制成。采用IOmm以下小顆粒油頁巖冷壓球煉油的方法，其特征在于它包括如下步驟
A、油頁巖冷壓球制備
a、粘合劑配制
在鐵質(zhì)攪拌容器內(nèi)加入水，水溫在25 V _35°C時，分別加入腐殖酸鈣、高嶺土、磷酸鎂，邊攪拌邊升溫，溫度升到85-90°C之間，反應(yīng)1-2小時粘合劑即配制成；按重量百分比所述的腐殖酸鈣10 30%。，高嶺土 20 40%。，磷酸鎂O. 5 1%。，水余量；
b、壓球成型
在攪拌爸內(nèi)加入IOmm以下小顆粒油頁巖和上述粘合劑,其中粘合劑占IOmm以下小顆粒油頁巖和粘合劑的總重量的8-15%，攪拌均勻后進(jìn)入壓球機(jī)壓制成型，成型后在干燥機(jī)內(nèi)烘干脫水(溫度125°C _135°C，時間5小時-7小時)，制成油頁巖冷壓球；
B、油頁巖冷壓球煉油
烘干后的油頁巖冷壓球經(jīng)皮帶運(yùn)至干餾爐頂部儲料倉，再通過布料設(shè)備進(jìn)入干餾爐內(nèi)，進(jìn)入干餾爐的油頁巖冷壓球先經(jīng)過陣傘，均勻的從爐中的周邊落下，再通過兩層折流板 緩沖；由干餾爐下部的水盆不斷的轉(zhuǎn)動，由排渣機(jī)將半焦連續(xù)運(yùn)走，上部新進(jìn)干餾爐的成型頁巖靠自重緩慢的自然下落；熱的循環(huán)瓦斯氣從干餾爐中部拱臺上均布的瓦斯眼及中心供熱裝置進(jìn)入干餾爐內(nèi)；
油頁巖從上部干餾段下移的過程中溫度不斷升高，當(dāng)溫度升到150°C _180°C時放出頁巖內(nèi)部吸附氣體，溫度超過180°C時頁巖中有機(jī)質(zhì)開始浙青、頁巖油和干餾氣；當(dāng)頁巖繼續(xù)升溫達(dá)500°C時頁巖中頁巖油基本釋放完畢；此時頁巖通過低溫干餾變成高熱值的頁巖半焦，由爐底水浸滅并放出內(nèi)部熱量；冷卻后濕半焦由干餾爐底排渣設(shè)備排出爐外；
油頁巖干餾產(chǎn)生的油氣經(jīng)干餾爐頂部陣傘導(dǎo)出管抽出進(jìn)入集合管；油氣在集合管里被循環(huán)水洗滌，再進(jìn)入洗滌飽和塔繼續(xù)洗滌，兩次洗滌過程將干餾油氣中的部分油、塵下來；集合管中的油、水和塵流入集泥罐；洗滌飽和塔中流下的油和水進(jìn)入洗滌池；在油水分離池中，油和水進(jìn)行第一次分離；洗滌飽和塔上部洗滌后的部分水與入爐主風(fēng)換熱后進(jìn)入洗滌池中；
經(jīng)洗滌飽和塔洗滌后的瓦斯氣經(jīng)瓦斯排送機(jī)排出后，進(jìn)入間冷塔進(jìn)行冷卻；經(jīng)間冷塔 冷卻后的瓦斯氣再經(jīng)機(jī)械式旋捕塔處理，之后瓦斯氣分為三路一路進(jìn)入蓄熱式加熱爐作為循環(huán)氣加熱；一路作為燃燒瓦斯氣加熱蓄熱式加熱爐；一路用于燃?xì)忮仩t產(chǎn)蒸汽進(jìn)行發(fā)電；
冷凝回收系統(tǒng)收集下來的油、水和塵進(jìn)入洗滌池進(jìn)行第一步分離，分離的油和塵進(jìn)入集泥罐進(jìn)行第二次分離，最后進(jìn)入油水分離池進(jìn)行第三次分離，經(jīng)沉降分離后的頁巖油通過油泵送入計(jì)量室吊罐，再經(jīng)沉降脫水后，檢查水分、數(shù)量，合格后由送油泵送到エ廠成品罐儲存；
洗滌池、集泥罐中分離后水經(jīng)涼水塔冷卻之后，進(jìn)入冷凝回收系統(tǒng)循環(huán)使用，多余的水送至干餾爐底水盆用于水封；干餾系統(tǒng)中的水都做到內(nèi)部循環(huán)使用。本發(fā)明同已有技術(shù)相比可產(chǎn)生如下積極效果本發(fā)明采用IOmm以下的小顆粒頁巖通過加入特制粘合劑粘合制成的油頁巖冷壓球耐高溫、機(jī)械強(qiáng)度高不易破碎，可在任何成熟的干餾爐型(如扶順爐等)內(nèi)進(jìn)行煉油，解決了 IOmm以下的小顆粒頁巖不能入爐煉油的問題；使IOmm以下的小顆粒頁巖被充分利用，避免造成浪費(fèi)，増加經(jīng)濟(jì)效率，明顯地降低了生產(chǎn)成本，節(jié)約資源，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、環(huán)保與社會效益；采用該冷壓球進(jìn)行煉油有效地延長了干餾爐的生產(chǎn)周期，提高了工作效率；摻燒量高，熱穩(wěn)定性好，冷熱強(qiáng)度高，干餾效果好，出油率更高，污染物排放少，節(jié)省場地，避免二次污染，エ藝先迸，綜合利用程度高，成本低，科學(xué)合理；
具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)說明
實(shí)施例I :
A、油頁巖冷壓球制備
a、粘合劑配制
按重量百分比在鐵質(zhì)攪拌容器內(nèi)加入949. 5%。水，水溫在25°C -35°C時，分別加入10%。腐殖酸鈣、40%。高嶺土、O. 5%。磷酸鎂，邊攪拌邊升溫，溫度升到85-95°C之間，反應(yīng)1_2小時粘合劑即配制成；
b、壓球成型
在攪拌爸內(nèi)加入IOmm以下小顆粒油頁巖920kg和上述粘合劑80kg,攪拌均勻后進(jìn)入壓球機(jī)壓制成型，成型后在干燥機(jī)內(nèi)烘干脫水(溫度125°C -135°C，時間5小時-7小吋)，制成油頁巖冷壓球；烘干后的油頁巖冷壓球最高可耐受高溫1200°C、冷壓球直徑為20 150mm,強(qiáng)度為80 180kg/cm2 ；
B、油頁巖冷壓球煉油烘干后的油頁巖冷壓球經(jīng)皮帶運(yùn)至干餾爐(該干餾爐采用已有的的干餾爐，只需加裝兩層折流板及供熱裝置即可)頂部儲料倉，再通過布料設(shè)備進(jìn)入干餾爐內(nèi)，進(jìn)入干餾爐的油頁巖冷壓球先經(jīng)過陣傘，均勻的從爐中的周邊落下，再通過兩層折流板(在已有的干餾爐的爐體內(nèi)兩側(cè)安裝兩層折流板即可)相對緩沖以減少破碎率，由干餾爐下部的水盆不斷的轉(zhuǎn)動，由排渣機(jī)將半焦連續(xù)運(yùn)走，上部新進(jìn)干餾爐的油頁巖冷壓球靠自重緩慢的自然下落，熱的循環(huán)瓦斯氣從干餾爐中部拱臺上均布的瓦斯眼及中心供熱裝置(只需在已有的干餾爐中部拱臺上安裝供熱裝置即可)進(jìn)入干餾爐內(nèi)，油頁巖冷壓球從上部干餾段下移的過程中溫度不斷升高，當(dāng)溫度升到150°C _180°C時放出油頁巖冷壓球內(nèi)部吸附氣體，溫度超過180°C時油頁巖冷壓球中有機(jī)質(zhì)開始浙青、頁巖油和干餾氣，當(dāng)頁巖繼續(xù)升溫達(dá)500°C時頁巖中頁巖油基本釋放完畢，此時頁巖通過低溫干餾變成高熱值的頁巖半焦，由爐底水浸滅并放出內(nèi)部熱量，冷卻后濕半焦由干餾爐底排渣設(shè)備排出爐外；
油頁巖干餾產(chǎn)生的油氣經(jīng)干餾爐頂部陣傘導(dǎo)出管抽出進(jìn)入集合管；油氣在集合管里被循環(huán)水洗滌，再進(jìn)入洗滌飽和塔繼續(xù)洗滌，兩次洗滌過程將干餾油氣中的部分油、塵下來；集合管中的油、水和塵流入集泥罐；洗滌飽和塔中流下的油和水進(jìn)入洗滌池；在油水分離池中，油和水進(jìn)行第一次分離；洗滌飽和塔上部洗滌后的部分水與入爐主風(fēng)換熱后進(jìn)入洗滌池中；
經(jīng)洗滌飽和塔洗滌后的瓦斯氣經(jīng)瓦斯排送機(jī)排出后，進(jìn)入間冷塔進(jìn)行冷卻；經(jīng)間冷塔冷卻后的瓦斯氣再經(jīng)機(jī)械式旋捕塔處理，之后瓦斯氣分為三路一路進(jìn)入蓄熱式加熱爐作為循環(huán)氣加熱；一路作為燃燒瓦斯氣加熱蓄熱式加熱爐；一路用于燃?xì)忮仩t產(chǎn)蒸汽進(jìn)行發(fā)電；
冷凝回收系統(tǒng)收集下來的油、水和塵進(jìn)入洗滌池進(jìn)行第一步分離，分離的油和塵進(jìn)入集泥罐進(jìn)行第二次分離，最后進(jìn)入油水分離池進(jìn)行第三次分離，經(jīng)沉降分離后的頁巖油通過油泵送入計(jì)量室吊罐，再經(jīng)沉降脫水后，檢查水分、數(shù)量，合格后由送油泵送到エ廠成品罐儲存；
洗滌池、集泥罐中分離后水經(jīng)涼水塔冷卻之后，進(jìn)入冷凝回收系統(tǒng)循環(huán)使用，多余的水送至干餾爐底水盆用于水封；干餾系統(tǒng)中的水都做到內(nèi)部循環(huán)使用，既節(jié)約了寶貴的水資源，同時減少了污水排放，保護(hù)環(huán)境；
實(shí)施例2
A、油頁巖冷壓球制備
a、粘合劑配制
按重量百分比在鐵質(zhì)攪拌容器內(nèi)加入949%。水，水溫在25°C _35°C時，分別加入30%。腐殖酸鈣、20%。高嶺土、1%。磷酸鎂，邊攪拌邊升溫，溫度升到85-95°C之間，反應(yīng)1-2小時粘合劑即配制成；
b、壓球成型
在攪拌爸內(nèi)加入IOmm以下小顆粒油頁巖850kg和上述粘合劑150kg,攪拌均勻后進(jìn)入壓球機(jī)壓制成型，成型后在干燥機(jī)內(nèi)烘干脫水(溫度125°C _135°C，時間5小時-7小吋)，制成油頁巖冷壓球；烘干后的油頁巖冷壓球最高可耐受高溫1200°C、冷壓球直徑為20 150mm,強(qiáng)度為 80 180kg/cm2 ；
B、油頁巖冷壓球煉油與實(shí)施例I基本相同。
實(shí)施例3
A、油頁巖冷壓球制備
a、粘合劑配制 按重量百分比在鐵質(zhì)攪拌容器內(nèi)加入949. 2%。水，水溫在25°C _35°C時，分別加入20%。腐殖酸鈣、30%。高嶺土、O. 8%。磷酸鎂，邊攪拌邊升溫，溫度升到85-95°C之間，反應(yīng)1_2小時粘合劑即配制成；
b、壓球成型
在攪拌爸內(nèi)加入IOmm以下小顆粒油頁巖900kg和上述粘合劑100kg,攪拌均勻后進(jìn)入壓球機(jī)壓制成型，成型后在干燥機(jī)內(nèi)烘干脫水(溫度125°C _135°C，時間5小時-7小吋)，制成油頁巖冷壓球；烘干后的油頁巖冷壓球最高可耐受高溫1200°C、冷壓球直徑為20 150mm,強(qiáng)度為 80 180kg/cm2 ；
B、油頁巖冷壓球煉油與實(shí)施例I基本相同。
權(quán)利要求
1.IOmm以下小顆粒油頁巖冷壓球，其特征在于所述的油頁巖冷壓球由IOmm以下小顆粒油頁巖添加粘合劑制備而成，冷壓球直徑為20 150mm,強(qiáng)度為80 180kg/cm2 ;其中，粘合劑占總重量的8 15%，油頁巖原料余量；所述的粘合劑由重量百分比為10 30%。的腐殖酸鈣，20 40%。的高嶺土，O. 5 1%。的磷酸鎂，水余量制成。
2.采用權(quán)利要求I所述的IOmm以下小顆粒油頁巖冷壓球煉油的方法，其特征在于它包括如下步驟 A、油頁巖冷壓球制備 a、粘合劑配制 在鐵質(zhì)攪拌容器內(nèi)加入水，水溫在25V _35°C時，分別加入腐殖酸鈣、高嶺土、磷酸鎂， 邊攪拌邊升溫，溫度升到85-90°C之間，反應(yīng)1-2小時粘合劑即配制成；按重量百分比所述的腐殖酸鈣10 30%。高嶺土 20 40%。，磷酸鎂O. 5 1%。，水余量； b、壓球成型 在攪拌爸內(nèi)加入IOmm以下小顆粒油頁巖和上述粘合劑,其中粘合劑占IOmm以下小顆粒油頁巖和粘合劑的總重量的8-15%，攪拌均勻后進(jìn)入壓球機(jī)壓制成型，成型后在干燥機(jī)內(nèi)烘干脫水(溫度125°C _135°C，時間5小時-7小時)，制成油頁巖冷壓球； B、油頁巖冷壓球煉油 烘干后的油頁巖冷壓球經(jīng)皮帶運(yùn)至干餾爐頂部儲料倉，再通過布料設(shè)備進(jìn)入干餾爐內(nèi)，進(jìn)入干餾爐的油頁巖冷壓球先經(jīng)過陣傘，均勻的從爐中的周邊落下，再通過兩層折流板緩沖下落；由干餾爐下部的水盆不斷的轉(zhuǎn)動，由排渣機(jī)將半焦連續(xù)運(yùn)走，上部新進(jìn)干餾爐的成型頁巖靠自重緩慢的自然下落；熱的循環(huán)瓦斯氣從干餾爐中部拱臺上均布的瓦斯眼及中心供熱裝置進(jìn)入干餾爐內(nèi)； 油頁巖從上部干餾段下移的過程中溫度不斷升高，當(dāng)溫度升到150°C _180°C時放出頁巖內(nèi)部吸附氣體，溫度超過180°C時頁巖中有機(jī)質(zhì)開始浙青、頁巖油和干餾氣；當(dāng)頁巖繼續(xù)升溫達(dá)500°C時頁巖中頁巖油基本釋放完畢；此時頁巖通過低溫干餾變成高熱值的頁巖半焦，由爐底水浸滅并放出內(nèi)部熱量；冷卻后濕半焦由干餾爐底排渣設(shè)備排出爐外； 油頁巖干餾產(chǎn)生的油氣經(jīng)干餾爐頂部陣傘導(dǎo)出管抽出進(jìn)入集合管；油氣在集合管里被循環(huán)水洗滌，再進(jìn)入洗滌飽和塔繼續(xù)洗滌，兩次洗滌過程將干餾油氣中的部分油、塵下來；集合管中的油、水和塵流入集泥罐；洗滌飽和塔中流下的油和水進(jìn)入洗滌池；在油水分離池中，油和水進(jìn)行第一次分離；洗滌飽和塔上部洗滌后的部分水與入爐主風(fēng)換熱后進(jìn)入洗滌池中； 經(jīng)洗滌飽和塔洗滌后的瓦斯氣經(jīng)瓦斯排送機(jī)排出后，進(jìn)入間冷塔進(jìn)行冷卻；經(jīng)間冷塔冷卻后的瓦斯氣再經(jīng)機(jī)械式旋捕塔處理，之后瓦斯氣分為三路一路進(jìn)入蓄熱式加熱爐作為循環(huán)氣加熱；一路作為燃燒瓦斯氣加熱蓄熱式加熱爐；一路用于燃?xì)忮仩t產(chǎn)蒸汽進(jìn)行發(fā)電； 冷凝回收系統(tǒng)收集下來的油、水和塵進(jìn)入洗滌池進(jìn)行第一步分離，分離的油和塵進(jìn)入集泥罐進(jìn)行第二次分離，最后進(jìn)入油水分離池進(jìn)行第三次分離，經(jīng)沉降分離后的頁巖油通過油泵送入計(jì)量室吊罐，再經(jīng)沉降脫水后，檢查水分、數(shù)量，合格后由送油泵送到エ廠成品罐儲存； 洗滌池、集泥罐中分離后水經(jīng)涼水塔冷卻之后，進(jìn)入冷凝回收系統(tǒng)循環(huán)使用，多余的水送至干餾爐底水盆用于水封；干餾系統(tǒng)中的水都做到內(nèi)部循環(huán)使用
全文摘要
本發(fā)明公開了10mm以下小顆粒油頁巖冷壓球及采用其煉油的方法，其特征在于油頁巖冷壓球由10mm以下小顆粒油頁巖添加重量百分比為8-15%的粘合劑制備而成，所述的粘合劑由重量百分比為10～30‰的腐殖酸鈣，20～40‰的高嶺土，0.5～1‰的磷酸鎂，水余量制成。該油頁巖冷壓球進(jìn)入干餾爐內(nèi)通過兩層折流板緩沖下落、并在干餾爐內(nèi)增加中心供熱裝置供熱等步驟進(jìn)行干餾，干餾得到油氣混合物通過油回收系統(tǒng)等過程進(jìn)行煉油。本發(fā)明油頁巖冷壓球耐高溫性能好、機(jī)械強(qiáng)度高不宜破碎，有效地延長了干餾爐的生產(chǎn)周期，提高了工作效率，采用該冷壓球進(jìn)行煉油摻燒量高，熱穩(wěn)定性好，冷熱強(qiáng)度高，干餾效果好，出油率更高，污染物排放少，節(jié)省場地，避免二次污染，成本低。
文檔編號C10G1/00GK102618308SQ20121011230
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者于昊, 于炳正 申請人:于炳正