專利名稱：一種油頁巖干餾方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā) 明涉及一種油頁巖干餾方法，屬于石油化工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國油頁巖折合原油儲量達470億噸，平均含油率6%以上，灰分大于40%，油頁巖灰渣屬于含有少量殘?zhí)嫉念愃苹鹕交屹|(zhì)的瘠性原料，有一定的顆粒度，主要成份為Si02、Fe203、CaO, A1203、MgO, CaO等，還含鎘、鉻、鉛等微量重金屬元素。殘渣如不及時處理，經(jīng)過雨水淋溶或擴散后嚴(yán)重污染周圍的水源、土地及生物，危害居民健康。在世界上油頁巖資源最多的愛沙尼亞，廢渣堆積物已經(jīng)超過80億噸，結(jié)果森林被大片破壞，地下水位下降，空氣、河流和湖泊都受到嚴(yán)重污染；在國內(nèi)頁巖灰渣也成為廣東茂名市最嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題。因此殘渣能否消納利用，將是提油工程能否實施的關(guān)鍵。目前國內(nèi)油頁巖提油工藝仍以立式爐干餾工藝為主，立式爐結(jié)構(gòu)為垂直通道固定床間接加熱，屬氣體熱載體法。該方法主要存在以下不足之處設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，容易投產(chǎn)；由于在立式顆粒床層內(nèi)細(xì)粉會堵塞空隙，影響熱傳導(dǎo)，故立式干餾工藝須將原料破碎篩分，其中< IOmm細(xì)顆粒作尾礦剔出，資源利用率僅有75%，而且污染環(huán)境；由于爐體特殊結(jié)構(gòu)，爐內(nèi)透氣性差，油氣不易逸出，原料分布均勻性差，有效提油率只有50%;提油出渣用水密封，耗用水資源，每生產(chǎn)I噸油，約排放16噸渣(含無法處理的頁巖細(xì)顆粒)，需4噸水密封處理，處理后濕渣污染環(huán)境，難以綜合利用，熱利用率低；單爐處理能力低，一般立式干餾爐每天處理頁巖原料100噸。國外方面，加拿大ATP干餾工藝屬于固體熱載體法，由一個臥式回轉(zhuǎn)窯構(gòu)成，兩個同心圓筒，內(nèi)筒用于油頁巖的預(yù)熱和干餾，產(chǎn)生的半焦渣燃燒沿外筒逆向流動，將熱量傳給內(nèi)筒中的頁巖；油母熱解成烴氣，通過管道出爐，進入油氣回收系統(tǒng)。該干餾工藝資源利用率高，采油率高，熱效率高，但還存在干餾區(qū)溫度較高，部分油品轉(zhuǎn)化成裂解氣，熱值稍低，儲運稍難，氣的應(yīng)有價值也受到限制；同時由于整個烘干、干餾、燃燒等過程全部在單臺設(shè)備中完成，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，溫度、壓力控制難度大。前蘇聯(lián)加洛捷水平傾斜回轉(zhuǎn)干餾爐與ATP爐原理相近，但產(chǎn)能較低。巴西的PETR0SIX干餾爐、愛沙尼亞的GAL0TER干餾爐，前蘇聯(lián)基委特爐，基本原理與國內(nèi)立式爐相同。高溫流化床干餾和ICP原地轉(zhuǎn)化干餾技術(shù)均未進入工業(yè)生產(chǎn)，難以比較。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種油頁巖干餾方法。本發(fā)明的油頁巖干餾方法，包括以下步驟
1)取油頁巖原料，送入烘干機烘干，烘干后的產(chǎn)物分離成廢氣和油頁巖；
2)將得到的油頁巖和熱載體在混合器混合后進入干餾爐進行干餾反應(yīng)，干餾產(chǎn)物經(jīng)過高溫收塵器進行除塵分離處理，分離得到熱油氣和熱半焦渣；
3)將上一步中得到的熱油氣送入冷凝器，分離得到油、水和氣；將上一步中得到的熱半焦渣送入燃燒爐，與熱氣一起燃燒，得到熱氣和熱灰，其中的部分熱氣和部分熱灰經(jīng)過三通進入一號分離器進行分離，分離得到新的熱氣和熱灰，將新分離得到的熱灰的一部分進入混合器中作為熱載體，從一號分離器出來的熱氣和其余的熱灰與從燃燒爐出來且經(jīng)過三通輸出的其余熱氣和熱灰一起，進入二號分離器進行分離；
4)經(jīng)過二號分離器分離得到新的熱氣和熱灰，將得到的熱灰與外界輸入的水和氣在熱灰空氣熱交換器中進行熱交換，得到熱氣、熱水和灰渣，從熱交換獲得的熱氣中的部分被用于燃燒爐，從熱交換獲得的其余熱氣與熱水、從二號分離器得到的其余熱氣一起，用于鍋爐加熱，得到蒸汽和熱氣。 所說的加熱鍋爐中得到的熱氣輸送至烘干機。本發(fā)明的油頁巖干餾方法，具有如下技術(shù)效果
1)本技術(shù)可以處理小顆粒原料，減少資源浪費，資源利用率高；
2)充分利用了原料半焦渣中固定碳燃燒熱量對系統(tǒng)供熱，系統(tǒng)熱效率高；
3)干餾半焦渣經(jīng)過燃燒處理后，灰渣中不含油份與固定碳，可以作為原料用于水泥、陶瓷生產(chǎn)等，或直接排放處理，無污染問題產(chǎn)生，節(jié)能環(huán)保；
4)分離徹底，能將原料中含有的油份全部干餾出來變成油、蒸汽、水和灰；
5)系統(tǒng)設(shè)備獨立完成烘干、混合、干餾、燃燒、油氣冷凝及熱量回收利用功能，整個干餾工藝系統(tǒng)控制簡單，易于操控。


圖I是本發(fā)明的油頁巖的干餾工藝圖。
具體實施例方式如圖I所示，本發(fā)明的油頁巖干餾方法，包括如下步驟
1)取油頁巖原料(10°C，1000k g )，送入烘干機烘干，烘干機中有來自鍋爐的熱氣(4030C，560kg)，烘干后的產(chǎn)物分離成廢氣(1300C，585kg)和油頁巖(110°C，975kg)；
2)將得到的油頁巖(110°C，975kg)和熱載體(800°C，1573kg)在混合器混合后進入干餾爐進行干餾反應(yīng)，干餾產(chǎn)物經(jīng)過高溫收塵器進行除塵分離處理，分離得到熱油氣(480°C，124kg)和熱半焦渣(480°C，2424kg)；
3)將上一步中得到的熱油氣送入冷凝器，分離得到油(50°C、65kg)、水(20°C、21kg)和氣(20°C、38kg);將上一步中得到的熱半焦渣送入燃燒爐，與熱氣(400°C，398kg)—起燃燒，得到800°C的熱氣和熱灰(共計2822kg)，其中的部分熱氣和部分熱灰(共計1881kg)經(jīng)過三通進入一號分離器進行分離，分離得到新的800°C的熱氣和熱灰，將新分離得到的熱灰的一部分(共計1573kg)送入混合器中作為熱載體，從一號分離器出來的熱氣和其余的熱灰(合計308kg)與從燃燒爐出來且經(jīng)過三通輸出的其余熱氣和熱灰(合計941kg) —起，共計1249kg的熱氣和熱灰，送入二號分離器進行分離；
4)經(jīng)過二號分離器分離得到新的熱氣和熱灰，將得到的熱灰(795°C，782kg)與外界輸入的水(104°C，235kg)和氣(80°C，1501kg)在熱灰空氣熱交換器中進行熱交換，得到熱氣(400°C，1501kg)、熱水(180°C，235kg)和灰渣(90°C，782kg)，從熱交換獲得的熱氣中的部分(1408kg)被輸送至燃燒爐，其中有398kg熱氣被用于燃燒爐，從熱交換獲得的其余熱氣(93kg)與熱水(235kg)、從二號分離器得到的熱氣(467kg，800°C ) 一起，用于鍋爐加熱，得 到蒸汽(510°C，235kg)和熱氣(403°C，560kg),得到的熱氣輸送至烘干機使用。
權(quán)利要求
1.一種油頁巖干餾方法，其特征在于，包括以下步驟 1)取油頁巖原料，送入烘干機烘干，烘干后的產(chǎn)物分離成廢氣和油頁巖； 2)將得到的油頁巖和熱載體在混合器混合后進入干餾爐進行干餾反應(yīng)，干餾產(chǎn)物經(jīng)過高溫收塵器進行除塵分離處理，分離得到熱油氣和熱半焦渣； 3)將上一步中得到的熱油氣送入冷凝器，分離得到油、水和氣；將上一步中得到的熱半焦渣送入燃燒爐，與熱氣一起燃燒，得到熱氣和熱灰，其中的部分熱氣和部分熱灰經(jīng)過三通進入一號分離器進行分離，分離得到新的熱氣和熱灰，將新分離得到的熱灰的一部分進入混合器中作為熱載體，從一號分離器出來的熱氣和其余的熱灰與從燃燒爐出來且經(jīng)過三通輸出的其余熱氣和熱灰一起，進入二號分離器進行分離； 4)經(jīng)過二號分離器分離得到新的熱氣和熱灰，將得到的熱灰與外界輸入的水和氣在熱灰空氣熱交換器中進行熱交換，得到熱氣、熱水和灰渣，從熱交換獲得的熱氣中的部分被用于燃燒爐，從熱交換獲得的其余熱氣與熱水、從二號分離器得到的其余熱氣一起，用于鍋爐加熱，得到蒸汽和熱氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的油頁巖干餾方法，其特征在于，所說的加熱鍋爐中得到的熱氣輸送至烘干機。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種油頁巖干餾方法，包括以下步驟1)取油頁巖原料，送入烘干機烘干，烘干后的產(chǎn)物分離成廢氣和油頁巖；2)將得到的油頁巖和熱載體在混合器混合后進入干餾爐進行干餾反應(yīng)，干餾產(chǎn)物經(jīng)過高溫收塵器進行除塵分離處理，分離得到熱油氣和熱半焦渣。本發(fā)明具有如下技術(shù)效果本技術(shù)可以處理小顆粒原料，減少資源浪費，資源利用率高；充分利用了原料半焦渣中固定碳燃燒熱量對系統(tǒng)供熱，系統(tǒng)熱效率高；干餾半焦渣經(jīng)過燃燒處理后，灰渣中不含油份與固定碳，可以作為原料用于水泥、陶瓷生產(chǎn)等，或直接排放處理，無污染問題產(chǎn)生，節(jié)能環(huán)保；分離徹底。
文檔編號C10G1/00GK102776010SQ20121028381
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月10日
發(fā)明者李剛, 王復(fù)光, 賁道春 申請人:江蘇鵬飛集團股份有限公司, 海安縣實力機械有限公司