[發明專利]頁巖油冷凝回收水洗工藝系統及操作方法

無效

• 申請號: 201010158784.2
• 申請日: 2010-04-28
• 公開（公告）號: CN101870882A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 劉振漢;黃國強;王波;陳娟娟;肖雙全;隋紅;劉永衛;李鑫鋼;赫磊;丁輝;李洪;張艷華
• 申請（專利權）人: 大慶油田有限責任公司;天津大學
• 主分類號: C10G5/00
• 分類號: C10G5/00;C10G5/06;C10K1/00;C10K1/10;C10K1/04
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

技術領域

本發明涉及頁巖油冷凝回收技術領域，特別是涉及頁巖油冷凝回收水洗工藝系統及操作方法。

背景技術

油頁巖是剝離煤層的伴生物，可通過低溫干餾的方法產生類似于天然石油的頁巖油。近年來，隨著世界能源危機不斷加劇以及全球石油需求不斷上升，國際油價持續走高，使得世界各國都在為尋求新的能源而努力，油頁巖的開發與利用又重新得到了重視。

當前我國能源供需矛盾尖銳，石油資源短缺已成為嚴重制約我國國民經濟和社會可持續發展的“瓶頸”，油頁巖制油技術的開發又重新成為國內研究開發的一個重要方向，目前我國油頁巖干餾技術理論研究與工藝試驗工作在油頁巖熱解機理、燃燒特性、動力學參數、熱解、燃燒模型等理論研究和油頁巖類物質流化床干餾及脫碳工藝等方面已取得新進展。利用油頁巖通過干餾技術生產頁巖油替代石油資源已成為重要備選方案，受到了各國政府和企業界的高度重視。

油頁巖干餾爐出口的油氣主要是呈汽相的，需要進行冷凝回收頁巖油等產物。目前國內的頁巖油冷凝回收系統是參考焦化行業上的水洗工藝，該水洗工藝在焦化行業上應用比較成熟，但存在能耗大、循環水量大、產生的廢水量大等缺點，并且應用于頁巖油冷凝回收上仍有一些工程上的問題需要進行深入研究。

發明內容

本發明的目的是建立一種能夠實現頁巖油和煤氣的高效分離與回收的頁巖油冷凝回收水洗工藝及系統裝置。

為實現本發明目的，本發明所提出的頁巖油冷凝回收水洗工藝系統如下：

一種頁巖油冷凝回收水洗工藝系統，包括逆流水洗塔1、二級冷凝系統2、電捕焦油器3、機械化澄清槽8和油水分離器11；逆流水洗塔1塔頂設置有粗煤氣出口，連接到二級冷凝系統2頂部的粗煤氣進口，底部的煤氣出口經與電捕焦油器3的煤氣進口連接后與鼓風機4連接；二級冷凝系統的液相出口經連接冷凝液水封槽5后于冷凝液循環槽6連接；逆流水洗塔塔1底的液相出口與機械化澄清槽8連接，機械化澄清槽8上部設置頁巖油出口，經連接頁巖油中間槽后連接到頁巖油泵12；機械化澄清槽8下部的循環氨水出口與循環氨水中間槽10連接，循環氨水下部的循環氨水出口與循環氨水泵13連接，循環氨水中間槽上部的頁巖油和水出口與油水分離槽11連接，其頁巖油出口與頁巖油泵連接，循環氨水出口與剩余氨水泵14連接。

方案中將采用逆流水洗塔有利于實現頁巖油和煤氣的高效分離與回收。

本發明所提供的采用上述工藝技術的專用的頁巖油冷凝回收水洗工藝條件包括：

頁巖油冷凝回收水洗工藝系統操作工藝，自干餾系統出來荒煤氣從塔底進入逆流水洗塔，與自塔頂進入的85-89℃循環氨水逆流接觸，荒煤氣自下而上進行急冷溫度有480-510℃降至80-90℃，逆流水洗塔塔頂的粗煤氣進入二級冷凝系統，用循環水和制冷水與粗煤氣換熱，粗煤氣分別冷卻至40-45℃和20-22℃；冷凝液進入上段冷凝液循環槽，多余的冷凝液溢流至下段冷凝液循環槽，由冷凝液循環泵送至與逆流水洗塔出來的液相進行混合，多余部分送自二級冷凝系統噴灑；二級冷凝后的煤氣進入電捕焦油器，清除煤氣中的頁巖油，經電捕后的煤氣由鼓風機加壓后送往輕油回收工段；逆流水洗塔塔底的液相與機械化澄清槽連接，進行頁巖油，氨水和頁巖油漿分離，其頁巖油輸出端與油水分離槽和電捕焦油器的油品輸出端通過油品收集管道，用頁巖油泵送至罐區；氨水出口與循環氨水槽連接分成兩部分，一部分通過循環氨水泵送至并流水洗塔，另一部分輸入油水分離槽，進一步分離出頁巖油后送至廢水焚燒；頁巖油渣從頁巖油渣出口排出作為燃料處理。

本發明所提供的頁巖油冷凝回收水洗工藝采用循環氨水洗滌荒煤氣，有效的將荒煤氣的熱量回收，并且達到煤氣和油品的有效分離和凈化。由于采用由二級冷凝系統、水封槽，循環槽，循環泵，鼓風機和電捕焦油器構成煤氣多級凈化系統，煤氣凈化效率高，能耗低和廢水量小。系統將逆流水洗塔，二級冷凝系統，鼓風機，電捕焦油器，機械化澄清槽，油水分離器等裝置合理地結合成一個整體，使本發明工藝能有效地實現頁巖油急冷，分離，煤氣和油品凈化以及油品凈化過程中產生的油渣作為燃料處理等多種功能，使資源得到充分利用，能耗低和廢水量少，符合環保要求。

本發明所采用的技術工藝和系統，具有適用性廣，可調節范圍大，技術性能高的特點。

附圖說明

圖1為本發明的整體系統的結構示意和流程圖。

具體實施方式