一種油頁(yè)巖干餾回收系統(tǒng)和回收方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油頁(yè)巖干餾技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種油頁(yè)巖干餾回收系統(tǒng)和回收方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)的油頁(yè)巖干餾爐主要以撫順式干餾爐為主，干餾回收工藝均采用水洗直接冷卻系統(tǒng)，即包括頁(yè)巖油、水及干餾煤氣在內(nèi)的干餾氣體從干餾爐出口導(dǎo)出后，分別在集合管、洗滌塔及冷卻塔內(nèi)，用循環(huán)水直接與干餾氣體接觸進(jìn)行冷卻與洗滌。從干餾爐出來(lái)的90?100°C的干餾氣體首先在集合管進(jìn)行噴淋洗滌，其中所含的60%的頁(yè)巖油被洗滌下來(lái)。經(jīng)集合管水洗后的干餾氣體溫度仍有85°C左右，從洗滌塔底部進(jìn)入后，與洗滌泵送入的洗滌水逆向流動(dòng)，將其中所含的30%的油洗滌下來(lái)，含油洗滌水進(jìn)入下部的飽和塔。洗滌后的干餾氣體從塔頂部導(dǎo)出，經(jīng)瓦斯排送機(jī)后被分成兩部分:一部分送入加熱爐作為熱循環(huán)瓦斯，另一部分進(jìn)入冷卻塔繼續(xù)水洗，使干餾氣中的水汽和油氣大部分冷凝下來(lái)，干餾氣被冷卻至55?65°C。帶油的洗滌水進(jìn)入下部的飽和段，將空氣泵送入的空氣增溫增濕后，由干餾爐底風(fēng)頭通入干餾爐內(nèi)。
[0003]干餾氣體經(jīng)集合管、洗滌塔、冷卻塔等水洗、冷卻下來(lái)的油，靠密度差將油與水分離。為了增強(qiáng)干餾氣的冷卻效果，設(shè)涼水塔。由涼水泵將冷卻池中的含氨水抽出，送涼水塔通過(guò)強(qiáng)制鼓風(fēng)冷卻后，由冷卻泵將氨水送至干餾氣冷卻塔頂噴灑冷卻凈化干餾氣。
[0004]該工藝過(guò)程中干餾氣洗滌和冷卻用水量大；冷卻塔用水與干餾氣逆流接觸后，水溫提高，為了增強(qiáng)冷卻效果，冷卻塔出來(lái)的水送涼水塔進(jìn)行冷卻，由于水中含有氨等非理想化合物，在涼水塔冷卻過(guò)程中，易揮發(fā)到空氣中，環(huán)境污染較嚴(yán)重。
[0005]CN101942313A公開(kāi)一種利用瓦斯作為熱載體在全循環(huán)的狀態(tài)下對(duì)油頁(yè)巖進(jìn)行分級(jí)干餾的工藝和裝置。干餾油氣經(jīng)水噴淋、間冷塔，旋捕器，電捕器收油后，進(jìn)行油氣水分離，油進(jìn)入貯罐，水進(jìn)入循環(huán)水池。瓦斯氣體一部分作為熱載體，循環(huán)使用。一部分作為加熱爐燃料，一部分用作燃?xì)獍l(fā)電。
[0006]CN101280201干餾煤氣經(jīng)由煤氣集合管、油洗塔、間冷塔和電捕油器構(gòu)成的干餾煤氣多級(jí)凈化系統(tǒng)進(jìn)行分離凈化，所得到的煤氣經(jīng)由流化床燃燒爐、螺旋給料機(jī)和除塵器構(gòu)成的煤氣預(yù)熱系統(tǒng)預(yù)熱后輸入無(wú)氧煤氣供熱干餾爐對(duì)油頁(yè)巖進(jìn)行干餾，將從油洗塔、間冷塔和電捕油器分離出來(lái)的油品成分通過(guò)油品凈化和收集系統(tǒng)凈化處理和收集而得到頁(yè)巖油產(chǎn)品。
[0007]CN201193222干餾油氣經(jīng)含氨水洗滌后到氣液分離器，氣體從頂部出口通過(guò)管道與橫管式間冷器的頂部連接；橫管式間冷器的底部出口與捕霧器底部入口管道連接；捕霧器的頂部出口與油吸收塔的底部連接；油吸收塔塔頂出口與電捕焦油器底部入口連接；電捕焦油器頂部出口與干餾氣鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口管道連接；經(jīng)液分離器、橫管式間冷器、捕霧器、油吸收塔及電捕焦油器凈化后的干餾氣經(jīng)干餾氣鼓風(fēng)機(jī)加壓分兩路，一路作為循環(huán)干餾氣體與加熱爐連通；一路與脫硫單元連通。
[0008]以上專利中，CN101942313A和CN201193222專利采用水洗油和除塵，導(dǎo)致用水量大，污水量大，污染環(huán)境。CN101280201用回收的頁(yè)巖油為洗油，洗滌干餾產(chǎn)生的油氣和除塵，由于頁(yè)巖油為全餾分，在洗滌過(guò)程中部分輕油被干餾氣帶走，給間冷和電捕油系統(tǒng)增加負(fù)荷，增加回收系統(tǒng)的能耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中，油頁(yè)巖干餾過(guò)程存在的問(wèn)題和不足，本發(fā)明提出一種油頁(yè)巖干餾回收系統(tǒng)和回收方法。
[0010]本發(fā)明提供一種油頁(yè)巖干餾回收系統(tǒng)，所述回收系統(tǒng)包括干餾爐、旋風(fēng)分離器、沉降分離池、油洗塔和深冷塔；干餾爐由上至下包括干餾段和發(fā)生段，旋風(fēng)分離器外部設(shè)置冷卻系統(tǒng)，油洗塔由上至下包括間冷段和油洗段；干餾爐干餾段上端的干餾產(chǎn)物出口經(jīng)管線與旋風(fēng)分離器入口連接，旋風(fēng)分離器上部氣相出口經(jīng)管線與油洗塔油洗段下方氣體入口連接，旋風(fēng)分離器液相出口經(jīng)管線與沉降分離池入口連接，沉降分離池出口與油洗塔中段的吸收液入口連接，油洗塔氣體出口經(jīng)管線與深冷塔氣體入口連接。
[0011]本發(fā)明回收系統(tǒng)中，干餾爐上部為干餾段，下部為發(fā)生段，干餾段和發(fā)生段之間設(shè)置有拱臺(tái)，干餾段下方器壁外部設(shè)置熱循環(huán)干餾氣入口 ；發(fā)生段下面設(shè)有灰皿和主風(fēng)分配頭。
[0012]本發(fā)明方法中，油洗塔液相出口排出的油和深冷塔的液相出口排出的輕質(zhì)油可以進(jìn)入油品儲(chǔ)罐，也可以進(jìn)一步進(jìn)行加工處理。
[0013]本發(fā)明回收系統(tǒng)中，深冷塔、油洗塔間冷段和旋風(fēng)分離器外部的冷卻系統(tǒng)分別設(shè)置有低溫介質(zhì)入口和低溫介質(zhì)出口，其中，深冷塔的低溫介質(zhì)出口經(jīng)管線與間冷段的低溫介質(zhì)入口連接，間冷段的低溫介質(zhì)出口經(jīng)管線與旋風(fēng)分離器外的冷卻系統(tǒng)的低溫介質(zhì)入口連接。
[0014]本發(fā)明回收系統(tǒng)中，還可以設(shè)置加熱爐，深冷塔氣相出口經(jīng)管線與加熱爐氣體入口連接。
[0015]本發(fā)明所述油頁(yè)巖干餾回收方法，包括如下步驟:
(1)經(jīng)破碎后的油頁(yè)巖進(jìn)入干餾爐的干餾段，與熱循環(huán)干餾氣和來(lái)自發(fā)生段的高溫氣體逆向接觸，在500?550°C下進(jìn)行熱分解反應(yīng)，得到半焦與干餾產(chǎn)物；
(2)步驟(I)中得到的半焦落入干餾爐的發(fā)生段，與從干餾爐底部主風(fēng)分配頭進(jìn)入的空氣接觸燃燒反應(yīng)，生成的高溫氣體作為熱載體進(jìn)入干餾段，半焦燃燒后生成的頁(yè)巖灰經(jīng)底部灰皿收集排出；
(3)步驟(I)中得到的干餾產(chǎn)物經(jīng)陣傘收集后進(jìn)入旋風(fēng)分離器，在旋風(fēng)分離器中實(shí)現(xiàn)分離，得到含有頁(yè)巖灰塵的液相物料和氣體物料，
(4)步驟(3)得到的液相物料進(jìn)入沉降分離池，分離后上部得到的油經(jīng)油洗塔中段吸收液入口進(jìn)入油洗塔，與經(jīng)油洗塔油洗段下部氣體入口進(jìn)入的步驟(3)得到的氣體物料在油洗段接觸洗滌，經(jīng)過(guò)油洗段洗滌后的氣體物料上升進(jìn)入油洗塔的間冷段，與低溫介質(zhì)間接接觸進(jìn)一步回收輕質(zhì)餾分；
(5)步驟(4)經(jīng)冷凝后的得到的氣體物料進(jìn)入深冷塔，與低溫冷卻介質(zhì)逆流接觸，進(jìn)一步通過(guò)冷凝分離氣體物料中的輕質(zhì)油，得到干餾氣，得到的干餾氣分為兩路，其中一路進(jìn)入加熱爐作為燃料燃燒，另一路經(jīng)換熱后作為熱循環(huán)干餾氣循環(huán)進(jìn)入干餾爐。
[0016]本發(fā)明方法中，步驟(I)中干餾爐的干餾段下方進(jìn)入的熱循環(huán)干餾氣和來(lái)自發(fā)生段的高溫氣體的溫度為600?750°C，優(yōu)選650?700°C。
[0017]本發(fā)明方法中，步驟(I)中所述油洗塔間冷段的溫度為45?60°C，優(yōu)選50?55。。。
[0018]本發(fā)明方法中，所述低溫介質(zhì)為水或醇類(lèi)化合物，優(yōu)選為水。
[0019]本發(fā)明方法中，所述深冷塔的低溫介質(zhì)入口的低溫介質(zhì)的溫度為10?30°C，優(yōu)選15 ?25?。
[0020]本發(fā)明方法中，所述深冷塔氣相出口溫度為25?40°C，優(yōu)選30?35°C。
[0021]本發(fā)明方法中，步驟(I)中所述干餾產(chǎn)物在干餾段上升過(guò)程中溫度逐漸降低，在出干餾爐時(shí)干餾產(chǎn)物的溫度為90?110°C，在此溫度下熱解的頁(yè)巖油以霧滴的形式存在于干餾產(chǎn)物中，同時(shí)干餾產(chǎn)物中還夾帶少量的頁(yè)巖灰。
[0022]本發(fā)明方法中，步驟(3)在旋風(fēng)分離器中干餾產(chǎn)物中的油霧和頁(yè)巖灰塵在離心力的作用下，被甩到旋風(fēng)分離器的器壁上形成液滴，隨著油量的增加，液滴也逐漸增大，并在重力的作用下，沿著旋風(fēng)分離器的器壁向下流入分離池，旋風(fēng)分離器外設(shè)置有夾套，通過(guò)低溫水將油氣和附著于器壁上的油冷卻下來(lái)。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明油頁(yè)巖干餾油回收系統(tǒng)和回收方法，通過(guò)使用帶夾套的旋風(fēng)分離器和油洗間冷塔回收頁(yè)巖油具有如下優(yōu)點(diǎn):
(I)本發(fā)明中方法中，干餾產(chǎn)物首先在設(shè)置有冷卻系統(tǒng)的旋風(fēng)分離器中實(shí)現(xiàn)分離，干餾產(chǎn)物中霧滴狀的油和頁(yè)巖灰在在離心力的作用下，撞擊在旋風(fēng)分離器器壁上，形成夾帶灰塵的油滴，隨著油滴的增大，在重力作用下，流入分離池，實(shí)現(xiàn)氣液分離的目的，同時(shí)夾套中通過(guò)低溫介質(zhì)冷凝冷卻干餾產(chǎn)物。本方法中冷卻介質(zhì)如水沒(méi)有直接和干餾產(chǎn)物接觸，所以沒(méi)有產(chǎn)生污水。
[0024](2)本發(fā)明方法中，通過(guò)將旋風(fēng)分離器分離出的油作為油洗塔的吸收劑進(jìn)一步吸收干餾氣中的油，不僅吸收效果好，而且還不用額外補(bǔ)充吸收劑，充分利用了裝置和工藝自身的特點(diǎn)