一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝的制作方法
【專利摘要】一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝,其特點(diǎn)是:包括高溫350-520℃和低溫80-260℃含灰頁巖油氣沿軸向方向噴入重質(zhì)油洗分離罐內(nèi),溫度290-310℃和70-90℃重質(zhì)洗油沿徑向方向由側(cè)壁噴入罐體內(nèi),噴口的形式為正向?qū)?,覆蓋罐體截面;或偏角側(cè)噴,形成四角切圓,增加含灰油氣與邊壁阻件的接觸面積,有效分離頁巖灰;在固體頁巖灰分離的同時(shí),由于低溫重質(zhì)洗油與高溫頁巖油氣充分混合,降低油氣溫度,有利于低餾程頁巖油產(chǎn)物分離,實(shí)現(xiàn)重質(zhì)液相產(chǎn)物分離。能夠高效分離頁巖油氣中的頁巖灰,分離重質(zhì)油和輕質(zhì)油,分離瓦斯氣,回收高溫頁巖油氣熱量,分離工藝充分利用自身干餾產(chǎn)物,降低能源消耗,提高了干餾產(chǎn)物產(chǎn)量和質(zhì)量。
【專利說明】一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油頁巖干餾【技術(shù)領(lǐng)域】,是一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]油頁巖干餾,即將油頁巖至于隔絕空氣的環(huán)境中加熱至所需溫度,使得油母質(zhì)發(fā)生熱解反應(yīng),生成頁巖油和干餾瓦斯氣,頁巖油不僅可以直接作為供船用輪機(jī)使用的液體燃料,也可經(jīng)過精餾等工藝生產(chǎn)汽油和柴油等。目前常用的技術(shù)主要包括氣體熱載體和固體熱載體兩種,由于油頁巖干餾工藝的不同,其干餾產(chǎn)物的組成會有很大的不同。目前國內(nèi)外按照干餾粒徑的不同,分為塊狀油頁巖氣體熱載體干餾工藝和顆粒油頁巖固體熱載體干餾工藝,其中氣體熱載體干餾工藝,是由熱循環(huán)氣和熱發(fā)生氣來加熱實(shí)現(xiàn)干餾,這兩種用于加熱的氣體是大量的,較油頁巖干餾工藝生成的頁巖油氣要大十幾倍,因此,干餾產(chǎn)物的冷凝回收系統(tǒng)的設(shè)備也比較大,且在頁巖油氣中含有一定的頁巖灰,影響干餾產(chǎn)物的質(zhì)量。相比,固體熱載體干餾工藝,由于采用熱的頁巖灰來加熱顆粒油頁巖來實(shí)現(xiàn)干餾,因此,裝置出口油氣只是油頁巖本身干餾生成的油氣產(chǎn)物,其冷凝回收系統(tǒng)相比氣體熱載體也小很多。但由于采用頁巖灰做載熱體,在干餾裝置出口的油氣中,會夾帶很多粉塵,即使前端增設(shè)除塵設(shè)備,在進(jìn)入冷凝回收系統(tǒng)時(shí),冷凝后的頁巖油中仍會含有大量的粉塵,大大影響了頁巖油的質(zhì)量,甚至無法使用。更有甚者,油氣中的粉塵隨著頁巖油的冷凝,會導(dǎo)致冷凝回收系統(tǒng)的粉塵堵塞,從而影響整個(gè)干餾裝置的正常運(yùn)轉(zhuǎn),甚至停工。因此,在常見的兩種干餾裝置出口的油氣中,均含有大量的頁巖灰。為保證干餾產(chǎn)物的質(zhì)量,其除塵問題是首要的。
[0003]目前,油頁巖干餾制取頁巖油的冷凝回收工藝有兩種,一種是水洗冷凝回收工藝,另一種是油洗冷凝回收工藝。國內(nèi)冷凝回收系統(tǒng)多采用水洗法,雖然工藝技術(shù)較為成熟,但其仍然存在循環(huán)水量大,能耗大,頁巖油氣熱量不能進(jìn)行有效回收和利用,且廢水處理量大等諸多缺點(diǎn)。而對于油洗冷凝回收方法,其生產(chǎn)能耗較低,能回收高溫頁巖油氣的熱量,所用循環(huán)水量較小,廢水量很小,生產(chǎn)成本低,工藝先進(jìn)等優(yōu)點(diǎn)。雖然國外在油洗技術(shù)上有所嘗試,但仍有技術(shù)瓶頸,特別是典型的Galoter爐型上,以熱頁巖灰為熱載體的回轉(zhuǎn)式干餾爐在處理含灰頁巖油氣時(shí)雖使用多種除灰手段,但效果不佳,增加生產(chǎn)成本,難于控制干餾產(chǎn)品質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,并對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行實(shí)質(zhì)性創(chuàng)新,提供一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝,本發(fā)明工藝能夠分離頁巖油氣中的頁巖灰,分離重質(zhì)油和輕質(zhì)油,收集瓦斯氣,回收高溫頁巖油氣熱量,提高頁巖油回收產(chǎn)量和質(zhì)量。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案之一是:
[0006]一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝,其特征是:它包括固體熱載體干餾技術(shù)產(chǎn)生的高溫350-550°C含灰頁巖油氣自重質(zhì)油洗分離罐頂部,沿軸向方向噴入重質(zhì)油洗分離罐內(nèi),溫度290-310°C重質(zhì)洗油沿徑向方向由重質(zhì)油洗分離罐的側(cè)壁噴入罐體內(nèi),形成直接接觸的撞擊和擾動(dòng)作用,噴口的形式為正向?qū)?,覆蓋罐體截面;或偏角側(cè)噴,形成四角切圓,加速油氣的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng),增加含灰油氣與邊壁阻件的接觸面積,有效分離頁巖灰;在固體頁巖灰分離的同時(shí),由于溫度290-310°C的重質(zhì)洗油與高溫350-520°C頁巖油氣充分混合,降低油氣溫度,有利于低餾程頁巖油產(chǎn)物分離,實(shí)現(xiàn)重質(zhì)液相產(chǎn)物分離;分離后的溫度340-360°C重質(zhì)頁巖油在重質(zhì)油洗分離罐的罐體下部排出,分離后的溫度340-360°C頁巖油氣經(jīng)過重質(zhì)油洗分離罐的罐體頂部排出,并進(jìn)入輕質(zhì)油洗分離罐,在輕質(zhì)油間冷預(yù)脫段內(nèi)經(jīng)過冷卻,冷卻供、回水溫度80/100°C,收集溫度120-140°C部分輕質(zhì)頁巖油;其余溫度340-360°C輕質(zhì)頁巖油氣進(jìn)入洗油撞擊區(qū),與撞擊分離罐側(cè)壁沿徑向方向噴入的溫度70-90°C輕質(zhì)頁巖洗油混合,形成直接接觸的撞擊作用和擾動(dòng)作用,噴口的形式為正向?qū)?,覆蓋罐體截面;或偏角側(cè)噴,形成四角切圓,加速油氣的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng),增加相對高溫油氣與邊壁阻件的接觸面積,形成冷卻降溫效果,有效分離油氣中的低餾程頁巖油產(chǎn)物,實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)液相產(chǎn)物分離;經(jīng)過冷凝、沉降過程后分離出的溫度120-140°C輕質(zhì)頁巖油從輕質(zhì)油洗分離罐的罐底排出,通過間冷式換熱器回收熱量后溫度降至70-90°C,再送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐內(nèi),以備作為輕質(zhì)油低溫洗油再循環(huán)使用;分離后的溫度90-110°C油氣通過輕質(zhì)油洗分離罐頂部排出,通過輕質(zhì)油洗分離罐頂部排出的溫度90-110C油氣,進(jìn)入輕質(zhì)油間冷分離器,在低溫冷卻水,冷卻供、回水溫度30/45°C間接作用下收集溫度30-50°C汽油和輕柴油,從輕質(zhì)油洗分離罐的罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐;其余溫度30-50°C頁巖油氣進(jìn)入靜電捕油器內(nèi),在靜電捕集作用下,進(jìn)一步收集含有汽油和輕柴油的輕質(zhì)頁巖油,并從靜電捕油器罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐;不凝結(jié)溫度30-50°C的瓦斯氣由輕質(zhì)油洗分離罐的頂部排出,收集至瓦斯集氣罐,以備使用。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案之二是:
[0008]一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝,其特征是:它包括氣體熱載體干餾技術(shù)產(chǎn)生的低溫80-260°C含灰頁巖油氣自重質(zhì)油洗分離罐頂部,沿軸向方向噴入重質(zhì)油洗分離罐內(nèi),溫度70-90°C重質(zhì)洗油沿徑向方向由重質(zhì)油洗分離罐的側(cè)壁噴入罐體內(nèi),形成直接接觸的撞擊和擾動(dòng)作用,噴口的形式為正向?qū)?,覆蓋罐體截面;或偏角側(cè)噴,形成四角切圓,加速油氣的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng),增加含灰油氣與邊壁阻件的接觸面積,有效分離頁巖灰;在固體頁巖灰分離的同時(shí),由于溫度70-90°C的重質(zhì)洗油與高溫80-260°C頁巖油氣充分混合,降低油氣溫度,有利于低餾程頁巖油產(chǎn)物分離,實(shí)現(xiàn)重質(zhì)液相產(chǎn)物分離;分離后的溫度70-90°C重質(zhì)頁巖油在重質(zhì)油洗分離罐的罐體下部排出,分離后的溫度80-100°C頁巖油氣經(jīng)過重質(zhì)油洗分離罐的罐體頂部排出,并進(jìn)入輕質(zhì)油洗分離罐,在輕質(zhì)油間冷預(yù)脫段內(nèi)經(jīng)過冷卻,冷卻供、回水溫度50/70°C,收集溫度50-70°C部分輕質(zhì)頁巖油;其余溫度60_80°C輕質(zhì)頁巖油氣進(jìn)入洗油撞擊區(qū),與撞擊分離罐側(cè)壁沿徑向方向噴入的溫度50-70°C輕質(zhì)頁巖洗油混合,形成直接接觸的撞擊作用和擾動(dòng)作用,噴口的形式為正向?qū)姡采w罐體截面;或偏角側(cè)噴,形成四角切圓,加速油氣的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng),增加相對高溫油氣與邊壁阻件的接觸面積,形成冷卻降溫效果,有效分離油氣中的低餾程頁巖油產(chǎn)物,實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)液相產(chǎn)物分離;經(jīng)過冷凝、沉降過程后分離出的溫度50-70°C輕質(zhì)頁巖油從輕質(zhì)油洗分離罐的罐底排出,通過間冷式換熱器回收熱量后溫度降至50-60°C,再送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐內(nèi),以備作為輕質(zhì)油低溫洗油再循環(huán)使用;分離后的溫度60-80°C油氣通過輕質(zhì)油洗分離罐頂部排出,進(jìn)入輕質(zhì)油間冷分離器,在低溫冷卻水,冷卻供、回水溫度30/45°C間接作用下收集溫度30-50°C汽油和輕柴油,從輕質(zhì)油洗分離罐的罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐;其余溫度30-50°C頁巖油氣進(jìn)入靜電捕油器內(nèi),在靜電捕集作用下,進(jìn)一步收集含有汽油和輕柴油的輕質(zhì)頁巖油,并從靜電捕油器罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐;不凝結(jié)溫度30-50°C的瓦斯氣由輕質(zhì)油洗分離罐的頂部排出,收集至瓦斯集氣罐,以備使用。
[0009]本發(fā)明的一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝的有益效果是:高效分離頁巖油氣中的頁巖灰,分離重質(zhì)油和輕質(zhì)油,分離瓦斯氣,回收高溫頁巖油氣熱量,分離工藝充分利用自身干餾產(chǎn)物,降低能源消耗,提高頁巖油氣冷凝回收過程中重質(zhì)油、輕質(zhì)油(含汽油和輕柴油)以及瓦斯氣的產(chǎn)量和質(zhì)量。
[0010]本發(fā)明的一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝的進(jìn)一步效果體現(xiàn)在:
[0011](I)高效的分離出頁巖油氣中的頁巖灰,大大提高了頁巖油的質(zhì)量,為固體熱載體和氣體熱載體干餾工藝在我國油頁巖行業(yè)的推廣,實(shí)現(xiàn)技術(shù)瓶頸上的突破;
[0012](2)分離工藝充分利用自身干餾產(chǎn)物,整個(gè)工藝無外界工質(zhì)進(jìn)入,充分保障了頁巖油氣冷凝回收過程中重質(zhì)油、輕質(zhì)油(含汽油和輕柴油)以及瓦斯氣的質(zhì)量和產(chǎn)量;
[0013](3)分離工藝中各環(huán)節(jié)充分利用換熱裝置,回收高溫頁巖油氣中的熱量,實(shí)現(xiàn)能量的梯級利用,降低生產(chǎn)能耗,縮小生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效益;
[0014](4)由于采用油洗回收頁巖油工藝,突破傳統(tǒng)水洗頁巖油收油工藝,節(jié)約大量水資源,減少常規(guī)污水處理量,降低含油污水對環(huán)境的污染;
[0015](5)分離裝置設(shè)計(jì)簡單,巧妙,分離效果明顯,技術(shù)應(yīng)用見效快,建設(shè)實(shí)施投資小,易于檢修、維護(hù),適用于老舊技術(shù)的改造;
[0016](6)該工藝亦可用于煤、油砂、廢舊輪胎、石油焦、有機(jī)廢料和生物質(zhì)干餾【技術(shù)領(lǐng)域】。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝流程圖。
[0018]圖中:1-重質(zhì)油洗分離罐,2-輕質(zhì)油洗分離罐,3-輕質(zhì)油間冷分離器,4-靜電捕油器,5-中溫用間冷式換熱器,6-間冷式換熱器,7-重質(zhì)油洗循環(huán)罐,8-輕質(zhì)油洗循環(huán)罐,9-油泥沉集罐,10-瓦斯集氣罐,11-低溫用間冷式換熱器,12-集泥環(huán)形曲板,13-靜置孔板,14-重質(zhì)油噴口,15-重質(zhì)油洗撞擊流阻體,16-輕質(zhì)油洗撞擊流阻體,17-高溫含灰頁巖油氣入口,18-輕質(zhì)油連通油氣出口,19-油泥罐,20-輕質(zhì)油噴口。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面利用附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0020]如圖1所示,本發(fā)明的一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝,它包括:固體熱載體干餾技術(shù)和固體熱載體干餾技術(shù)產(chǎn)生的高溫含灰頁巖油氣自重質(zhì)油洗分離罐I頂部進(jìn)入罐體內(nèi),在重質(zhì)洗油撞擊流阻體15內(nèi)經(jīng)過冷凝、沉降過程后進(jìn)行分離,其中重質(zhì)頁巖油在靜置區(qū)底部排出,通過間冷式換熱器6回收熱量并冷卻后,送至重質(zhì)油洗循環(huán)罐7內(nèi),以備作為低溫洗油再循環(huán)使用;其中頁巖灰混合部分重質(zhì)油形成油泥,在重質(zhì)油洗分離罐I的罐底沉積,經(jīng)油泥沉集罐9收集排到油泥罐19內(nèi);其中大部分分離后頁巖油氣經(jīng)過重質(zhì)油洗分離罐I的罐體頂部排出,再由輕質(zhì)油洗分離罐2下部進(jìn)入,在中溫用間冷式換熱器5內(nèi)經(jīng)過冷卻,收集一部分輕質(zhì)頁巖油,其中大部分輕質(zhì)頁巖油氣進(jìn)入輕質(zhì)油洗撞擊流阻體16,經(jīng)過冷凝、沉降過程后進(jìn)行分離,其中輕質(zhì)頁巖油得到收集并從輕質(zhì)油洗分離罐2的罐底排出,通過低溫用間冷式換熱器11回收熱量后排至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐8內(nèi),以備作為低溫洗油再循環(huán)使用;其余部分輕質(zhì)頁巖油氣自輕質(zhì)油洗分離罐2的頂部排出,由輕質(zhì)油間冷分離器3的頂部進(jìn)入,在低溫冷卻水間接作用下收集含有汽油和輕柴油輕質(zhì)頁巖油,并由輕質(zhì)油洗分離罐2的罐底排至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐8內(nèi);其余頁巖油氣由輕質(zhì)油洗分離罐2的底部進(jìn)入靜電捕油器4內(nèi),在靜電捕集作用下,凝結(jié)的頁巖油經(jīng)由靜電捕油器4的底部排出至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐8內(nèi),不凝結(jié)的瓦斯氣由靜電捕油器4的頂部排出,收集至瓦斯集氣罐10。
[0021]在重質(zhì)油洗分離罐I底部設(shè)置的油泥沉集罐9內(nèi),自上而下設(shè)有靜置孔板13和集泥環(huán)形曲板12。通過重質(zhì)油洗分離罐I撞擊區(qū)分離的頁巖灰混合重質(zhì)油后形成的油泥,在重質(zhì)油洗分離罐I的罐體下部靜置區(qū)沉積,并通過油泥沉集罐9的靜置孔板13漏入集泥槽內(nèi),在集泥環(huán)形板12軸線方向形成若干彎曲,以降低撞擊流形成的擾動(dòng),防止油泥上返,有效收集油泥,提聞重質(zhì)油品質(zhì)。
[0022]實(shí)施例1:本發(fā)明的一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝是在重質(zhì)油洗分離罐I內(nèi)設(shè)置重質(zhì)洗油撞擊流阻體15,固體熱載體干餾技術(shù)產(chǎn)生的高溫350-550°C含灰頁巖油氣自重質(zhì)油洗分離罐I頂部,沿軸向方向噴入重質(zhì)油洗分離罐I的罐體內(nèi),溫度290-310°C重質(zhì)洗油沿徑向方向由重質(zhì)油洗分離罐I的側(cè)壁噴入罐體內(nèi),形成直接接觸的撞擊和擾動(dòng)作用,噴口的形式為正向?qū)?,覆蓋罐體截面;或偏角側(cè)噴,形成四角切圓,加速油氣的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng),增加含灰油氣與邊壁阻件的接觸面積,有效分離頁巖灰。在固體頁巖灰分離的同時(shí),由于溫度290-310°C的重質(zhì)洗油與高溫350-520°C頁巖油氣充分混合,降低油氣溫度,有利于低餾程頁巖油產(chǎn)物分離,實(shí)現(xiàn)重質(zhì)液相產(chǎn)物分離;混合后重質(zhì)頁巖油,在重質(zhì)油洗分離罐I的下部沉降,其中溫度340-360°C重質(zhì)頁巖油在重質(zhì)油洗分離罐I的罐體下部排出,溫度340-360°C油泥沉積在重質(zhì)油洗分離罐I的罐體底部,經(jīng)油泥沉集罐9收集排到油泥罐19內(nèi)。
[0023]在輕質(zhì)油洗分離罐2內(nèi)設(shè)置輕質(zhì)油洗撞擊流阻體16,溫度340_360°C輕質(zhì)頁巖油氣進(jìn)入輕質(zhì)油洗分離罐2,在中溫用間冷式換熱器5內(nèi)經(jīng)過冷卻,冷卻供、回水溫度80/100°C,收集溫度120-140°C部分輕質(zhì)頁巖油,由輕質(zhì)油洗分離罐2的底部排出,送至輕質(zhì)頁巖油循環(huán)罐8 ;其余溫度340-360°C輕質(zhì)頁巖油氣進(jìn)入輕質(zhì)油洗分離罐2,與其側(cè)壁沿徑向方向噴入的溫度70-90°C輕質(zhì)頁巖洗油混合,經(jīng)過冷凝、沉降過程后進(jìn)行分離,分離后的溫度120-140°C輕質(zhì)頁巖油從輕質(zhì)油洗分離罐2罐底排出,通過間冷式換熱器11回收熱量后溫度降至70-90°C,并送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐8,以備作為低溫洗油再循環(huán)使用;分離后的溫度90-110°C油氣通過輕質(zhì)油洗分離罐8頂部排出,進(jìn)入輕質(zhì)油間冷分離器3,在低溫冷卻水,冷卻供、回水溫度30/45°C間接作用下收集溫度30-50°C汽油和輕柴油,從輕質(zhì)油洗分離罐2的罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐8 ;其余溫度30-50°C頁巖油氣進(jìn)入靜電捕油器4內(nèi),在靜電捕集4作用下,進(jìn)一步收集含有汽油和輕柴油的輕質(zhì)頁巖油,并從靜電捕油器4的罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐8 ;不凝結(jié)溫度30-50°C的瓦斯氣由輕質(zhì)油洗分離罐2的頂部排出,收集至瓦斯集氣罐10,以備使用。
[0024]實(shí)施例2:本發(fā)明的一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝是在重質(zhì)油洗分離罐I內(nèi)設(shè)置重質(zhì)洗油撞擊流阻體15,氣體熱載體干懼技術(shù)產(chǎn)生的低溫80-260°C含灰頁巖油氣自重質(zhì)油洗分離罐I頂部,沿軸向方向噴入重質(zhì)油洗分離罐I的罐體內(nèi),溫度70-90°C重質(zhì)洗油沿徑向方向由重質(zhì)油洗分離罐I的側(cè)壁噴入罐體內(nèi),形成直接接觸的撞擊和擾動(dòng)作用,噴口的形式為正向?qū)姡采w罐體截面;或偏角側(cè)噴,形成四角切圓,加速油氣的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng),增加含灰油氣與邊壁阻件的接觸面積,有效分離頁巖灰。在固體頁巖灰分離的同時(shí),由于溫度70-90°C的重質(zhì)洗油與高溫80-260°C頁巖油氣充分混合,降低油氣溫度,有利于低餾程頁巖油產(chǎn)物分離,實(shí)現(xiàn)重質(zhì)液相產(chǎn)物分離;混合后重質(zhì)頁巖油,在重質(zhì)油洗分離罐I的下部沉降,其中溫度70-90°C重質(zhì)頁巖油在重質(zhì)油洗分離罐I的罐體下部排出,溫度80-100°C油泥沉積在重質(zhì)油洗分離罐I的罐體底部,經(jīng)油泥沉集罐9收集排到油泥罐19內(nèi)。
[0025]在輕質(zhì)油洗分離罐2內(nèi)設(shè)置輕質(zhì)油洗撞擊流阻體16,溫度60-80°C輕質(zhì)頁巖油氣進(jìn)入輕質(zhì)油洗分離罐2,在中溫用間冷式換熱器5內(nèi)經(jīng)過冷卻,冷卻供、回水溫度50/70°C,收集溫度50-70°C部分輕質(zhì)頁巖油,由輕質(zhì)油洗分離罐2的底部排出,送至輕質(zhì)頁巖油循環(huán)罐8 ;其余溫度60-80°C輕質(zhì)頁巖油氣進(jìn)入輕質(zhì)油洗分離罐2,與其側(cè)壁沿徑向方向噴入的溫度50-70°C輕質(zhì)頁巖洗油混合,經(jīng)過冷凝、沉降過程后進(jìn)行分離,分離后的溫度50-70°C輕質(zhì)頁巖油從輕質(zhì)油洗分離罐2罐底排出,通過間冷式換熱器11回收熱量后溫度降至50-60°C,并送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐8,以備作為低溫洗油再循環(huán)使用;分離后的溫度60-80°C油氣通過輕質(zhì)油洗分離罐8頂部排出,進(jìn)入輕質(zhì)油間冷分離器3,在低溫冷卻水,冷卻供、回水溫度30/45°C間接作用下收集溫度30-50°C汽油和輕柴油,從輕質(zhì)油洗分離罐2的罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐8 ;其余溫度30-50°C頁巖油氣進(jìn)入靜電捕油器4內(nèi),在靜電捕集4作用下,進(jìn)一步收集含有汽油和輕柴油的輕質(zhì)頁巖油,并從靜電捕油器4的罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐8 ;不凝結(jié)溫度30-50°C的瓦斯氣由輕質(zhì)油洗分離罐2的頂部排出,收集至瓦斯集氣罐10,以備使用。
【權(quán)利要求】
1.一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝,其特征是:它包括固體熱載體干餾技術(shù)產(chǎn)生的高溫350-520°C含灰頁巖油氣自重質(zhì)油洗分離罐頂部,沿軸向方向噴入重質(zhì)油洗分離罐內(nèi),溫度290-310°C重質(zhì)洗油沿徑向方向由重質(zhì)油洗分離罐的側(cè)壁噴入罐體內(nèi),形成直接接觸的撞擊和擾動(dòng)作用,噴口的形式為正向?qū)?,覆蓋罐體截面;或偏角側(cè)噴,形成四角切圓,加速油氣的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng),增加含灰油氣與邊壁阻件的接觸面積,有效分離頁巖灰;在固體頁巖灰分離的同時(shí),由于溫度290-310°C的重質(zhì)洗油與高溫350-520°C頁巖油氣充分混合,降低油氣溫度,有利于低餾程頁巖油產(chǎn)物分離,實(shí)現(xiàn)重質(zhì)液相產(chǎn)物分離;分離后的溫度340-360°C重質(zhì)頁巖油在重質(zhì)油洗分離罐的罐體下部排出,分離后的溫度340-360°C頁巖油氣經(jīng)過重質(zhì)油洗分離罐的罐體頂部排出,并進(jìn)入輕質(zhì)油洗分離罐,在輕質(zhì)油間冷預(yù)脫段內(nèi)經(jīng)過冷卻,冷卻供、回水溫度80/100°C,收集溫度120-140°C部分輕質(zhì)頁巖油;其余溫度340-360°C輕質(zhì)頁巖油氣進(jìn)入洗油撞擊區(qū),與撞擊分離罐側(cè)壁沿徑向方向噴入的溫度70-90°C輕質(zhì)頁巖洗油混合,形成直接接觸的撞擊作用和擾動(dòng)作用,噴口的形式為正向?qū)?,覆蓋罐體截面;或偏角側(cè)噴,形成四角切圓,加速油氣的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng),增加相對高溫油氣與邊壁阻件的接觸面積,形成冷卻降溫效果,有效分離油氣中的低餾程頁巖油產(chǎn)物,實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)液相產(chǎn)物分離;經(jīng)過冷凝、沉降過程后分離出的溫度120-140°C輕質(zhì)頁巖油從輕質(zhì)油洗分離罐的罐底排出,通過間冷式換熱器回收熱量后溫度降至70-90°C,再送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐內(nèi),以備作為輕質(zhì)油低溫洗油再循環(huán)使用;分離后的溫度90-110°C油氣通過輕質(zhì)油洗分離罐頂部排出,進(jìn)入輕質(zhì)油間冷分離器,在低溫冷卻水,冷卻供、回水溫度30/45°C間接作用下收集溫度30-50°C汽油和輕柴油,從輕質(zhì)油洗分離罐的罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐;其余溫度30-50°C頁巖油氣進(jìn)入靜電捕油器內(nèi),在靜電捕集作用下,進(jìn)一步收集含有汽油和輕柴油的輕質(zhì)頁巖油,并從靜電捕油器罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐;不凝結(jié)溫度30-50°C的瓦斯氣由輕質(zhì)油洗分離罐的頂部排出,收集至瓦斯集氣罐,以備使用。
2.一種油頁巖干餾頁巖油氣相態(tài)分離工藝,其特征是:它包括氣體熱載體干餾技術(shù)產(chǎn)生的低溫80-260°C含灰頁巖油氣自重質(zhì)油洗分離罐頂部,沿軸向方向噴入重質(zhì)油洗分離罐內(nèi),溫度70-90°C重質(zhì)洗油沿徑向方向由重質(zhì)油洗分離罐的側(cè)壁噴入罐體內(nèi),形成直接接觸的撞擊和擾動(dòng)作用,噴口的形式為正向?qū)?,覆蓋罐體截面;或偏角側(cè)噴,形成四角切圓,力口速油氣的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng),增加含灰油氣與邊壁阻件的接觸面積,有效分離頁巖灰;在固體頁巖灰分離的同時(shí),由于溫度70-90°C的重質(zhì)洗油與高溫80-260°C頁巖油氣充分混合,降低油氣溫度,有利于低餾程頁巖油產(chǎn)物分離,實(shí)現(xiàn)重質(zhì)液相產(chǎn)物分離;分離后的溫度70-90°C重質(zhì)頁巖油在重質(zhì)油洗分離罐的罐體下部排出,分離后的溫度80-100°C頁巖油氣經(jīng)過重質(zhì)油洗分離罐的罐體頂部排出,并進(jìn)入輕質(zhì)油洗分離罐,在輕質(zhì)油間冷預(yù)脫段內(nèi)經(jīng)過冷卻,冷卻供、回水溫度50/70°C,收集溫度50-70°C部分輕質(zhì)頁巖油;其余溫度60_80°C輕質(zhì)頁巖油氣進(jìn)入洗油撞擊區(qū),與撞擊分離罐側(cè)壁沿徑向方向噴入的溫度50-70°C輕質(zhì)頁巖洗油混合,形成直接接觸的撞擊作用和擾動(dòng)作用,噴口的形式為正向?qū)?,覆蓋罐體截面;或偏角側(cè)噴,形成四角切圓,加速油氣的旋轉(zhuǎn)擾動(dòng),增加相對高溫油氣與邊壁阻件的接觸面積,形成冷卻降溫效果,有效分離油氣中的低餾程頁巖油產(chǎn)物,實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)液相產(chǎn)物分離;經(jīng)過冷凝、沉降過程后分離出的溫度50-70°C輕質(zhì)頁巖油從輕質(zhì)油洗分離罐的罐底排出,通過間冷式換熱器回收熱量后溫度降至50-60°C,再送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐內(nèi),以備作為輕質(zhì)油低溫洗油再循環(huán)使用;分離后的溫度60-80°C油氣通過輕質(zhì)油洗分離罐頂部排出,進(jìn)入輕質(zhì)油間冷分離器,在低溫冷卻水,冷卻供、回水溫度30/45°C間接作用下收集溫度30-50°C汽油和輕柴油,從輕質(zhì)油洗分離罐的罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐;其余溫度30-50°C頁巖油氣進(jìn)入靜電捕油器內(nèi),在靜電捕集作用下,進(jìn)一步收集含有汽油和輕柴油的輕質(zhì)頁巖油,并從靜電捕油器罐底排出,送至輕質(zhì)油洗循環(huán)罐;不凝結(jié)溫度30-50°C的瓦斯氣由輕質(zhì)油洗分離罐的頂部排出,收集至瓦斯集氣罐,以備使用。
【文檔編號】C10K1/02GK104277858SQ201410577981
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】王擎, 遲銘書, 左春玲, 崔達(dá) 申請人:東北電力大學(xué)