[發明專利]去除和凝聚蒸汽的方法

無效

• 申請號: 201080056811.3
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102781548A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: J·W·帕藤
• 申請（專利權）人: 紅葉資源公司
• 主分類號: B01D53/02
• 分類號: B01D53/02;B01D53/26
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民;陸惠中

相關申請

本申請要求2009年12月16日提交的、名稱為“去除和凝聚蒸汽的方法”的美國臨時申請第61/286,900號的優先權，其通過引用被并入本文。

發明背景

盡管價格上漲以及其他經濟和地理政治關注，但對化石燃料的國內外需求仍繼續上升。因為這種需求繼續上升，所以對尋找另外的、經濟上可行的化石燃料來源的研究和調查也相應地增加。在歷史上，許多人已經認識到大量能源儲存在油頁巖、煤和瀝青砂沉積物中。

用于從這種材料中回收烴的一種方法和系統公開在2008年2月8日提交的美國申請第12/028,569號中并要求保護，該申請通過引用以其整體被并入本文。在該申請中，公開了從含烴材料中回收烴的方法，包括形成構建的滲透性控制基礎結構。該構建的基礎結構限定基本上包封的容積。開采的含烴材料諸如油頁巖可被引入到控制基礎結構中，形成含烴材料的滲透體。滲透體可被充分加熱，以從中重整并去除烴，留下貧乏的頁巖或其它土材料。在加熱期間，含烴材料可以基本上是固定的。可收集去除的烴用于進一步加工，作為補充燃料或添加物用于工藝中和/或直接使用而無需進一步處理。貧乏的頁巖或其它材料可保留在基礎結構中。控制基礎結構可包括充分帶襯的(lined)不透層或不透側面層，其具有基本上不滲透的底板(floor)和蓋。

在處理這種含烴材料中遇到的一個問題是從封閉的或包封的容積內收集和回收汽化烴。在氣化和去除烴所需的溫度下，期望提供這樣的收集系統，其能夠從這種封閉容積中去除最佳量的烴。液體的烴和/或在封閉容積內部凝聚的烴可通過合適的導管、管道或其它收集裝置從下部被排出。蒸汽也可以借助于經過封閉容積內部通過適當設置的導管、管道或孔被去除。然而，這種方法涉及從封閉容積內指定的位置循環和去除蒸汽。

因為這些和其它原因，仍需要能提供從封閉容積內部回收和凝聚從適當的含烴材料中釋放的烴蒸汽的改進的方法和系統。

發明內容

從加熱的封閉容積內去除、凝聚（冷凝）和回收蒸汽可通過由土材料的絕緣顆粒層圍繞的加熱的封閉空間來完成，該土材料的絕緣顆粒層具有溫度梯度，其從內部層表面到外部層表面溫度逐漸降低。絕緣層對于蒸汽是可透性的。材料被放置在封閉空間中并被加熱以產生蒸汽和任選地產生液體。從材料中萃取的液體從封閉空間下部排出，進行收集。由于加熱材料以及蒸汽形成，在封閉空間內形成正壓，并且，沒有液化的蒸汽經過絕緣顆粒層的內部表面并朝向外部表面移動。而在絕緣顆粒層中，蒸汽接觸顆粒土材料，而且還經受溫度梯度中的溫度降低。結果，蒸汽凝聚，并且，可以凝聚的液體向下經過絕緣顆粒層并被收集。任選的不透性外部覆蓋物，諸如膨潤土改進的土，可以包封或封閉絕緣顆粒層。

通過以下詳細描述，本發明的另外的特征和優勢將變得顯而易見，該詳細描述通過舉例闡明了本發明的特征。

附圖簡述

圖1是根據一個實施方式的基礎結構的側剖面圖，顯示封閉容積包含由不透層覆蓋的絕緣顆粒土層并含有粉碎的含烴材料，并進一步顯示液體在封閉容積的底部或底板處排出，并進一步顯示液體在絕緣顆粒土層的底部處排出，以從層內部收集凝聚的蒸汽。

圖2是由虛線限定的圖1基礎結構的一部分的分解圖，更詳細地顯示封閉空間內部的粉碎的含烴材料；絕緣顆粒土層，其顯示顆粒土材料并具有內部表面和外部表面，該內部表面和外部表面顯示跨過其的溫度梯度；外部不透層，顯示方向箭頭，該箭頭指示蒸汽從封閉容積進入層以及凝聚液體在絕緣層中向下流動的通道。

在圖中呈現維數、材料和構造僅為了方便描述本發明，而不代表精確的相對比例或被認為是本發明的部分的可選變化。為了便于清楚說明，一些方面可以被擴大或隨著實踐實施方式而變化。

發明詳述

現將參考示例性實施方式，并將在本文中使用特定語言對其進行描述。然而，應該理解，并不因此意圖限制本發明的范圍。對本文描述的本發明特征的改造和進一步修飾以及本文所述的本發明原則的另外的應用——將會被相關領域中并擁有本公開內容的技術人員想到——將被認為屬于本發明的范圍。此外，在公開和描述本發明的具體實施方式之前，應該理解，本發明并不限于本文所公開的具體方法和材料，因為這在一定程度上可以變化。同樣應該理解，本文利用的術語僅用于描述具體實施方式的目的，而并不意圖是限制性的，因為本發明的范圍將僅由所附權利要求書及其等同范圍來限定。

定義