[發明專利]一種油頁巖干餾裝置及方法

有效

• 申請號: 201310090128.7
• 申請日: 2013-03-20
• 公開（公告）號: CN103146405B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 李偉
• 申請（專利權）人: 李偉
• 主分類號: C10G1/00
• 分類號: C10G1/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 鞏克棟

技術領域

本發明涉及一種油頁巖干餾裝置，及利用所述油頁巖干餾裝置進行油頁巖煉油的工藝方法，屬于油頁巖處理技術領域。

背景技術

油頁巖（又稱油母頁巖）是一種高灰分的含可燃有機質的沉積巖，它和煤的主要區別是灰分超過40%，與碳質頁巖的主要區別是含油率大于3.5%。油頁巖經低溫干餾可以得到頁巖油，頁巖油類似原油，可以制成汽油、柴油或作為燃料油，被稱為人造石油。除單獨成藏外，油頁巖還經常與煤形成伴生礦藏，一起被開采出來。

油頁巖的的干餾可以分為地下干餾和地上干餾，地下干餾避免了油頁巖的開采，開采費用低，但其缺點是頁巖油收率較低，由于頁巖油與干餾水的逸出、滲漏，會污染地下水。而地上干餾大體可分為兩種：①利用內熱式氣-固換熱原理，主要處理塊狀油頁巖的干餾技術；②利用固體熱載體固-固換熱原理，主要處理小顆粒油頁巖的干餾技術。現有技術中，成熟的塊狀頁巖干餾技術有：撫順式干餾爐、Kiviter干餾爐、Petrosix干餾爐；小顆粒干餾技術有：Galoter干餾爐、Taciuk干餾爐。

撫順式干餾爐為內熱式垂直圓柱形爐，日加工粒徑為10-75mm油頁巖，上段是干燥干餾段，下段是油頁巖半焦在空氣和水蒸氣氛圍下的氣化和燃燒。撫順式干餾爐制得的頁巖油的鋁甑干餾收率為65-80%。

Kiviter干餾爐是一種垂直圓柱形干餾爐，日加工粒徑為25-125mm，頁巖油的鋁甑干餾收率為75-80%。

Petrosix干餾爐油頁巖入爐粒徑為8-50mm，頁巖油的鋁甑干餾收率90%。

Galoter干餾爐油頁巖入爐粒度0-25mm，在干餾爐內，干燥的頁巖和高溫的頁巖灰混合，并被加熱到500℃，之后頁巖油和干餾氣被導出。頁巖半焦和頁巖灰進入垂直的沸騰床燃燒室，生成的高溫頁巖灰再被循環去加熱油頁巖，高溫煙氣被用于干燥油頁巖。頁巖油鋁甑干餾收率85～90%。

Taciuk干餾爐的加工過程分為：油頁巖干燥、油頁巖干餾、半焦燃燒三個。油頁巖入爐粒徑為0-25mm，頁巖油鋁甑干餾收率85%。

我國石油化工行業標準“SH/T0508-9油頁巖含油率測定法”規定了油頁巖低溫干餾含油率的測定方法-鋁甑法，被廣泛應用于油頁巖干餾制備頁巖油的出油率測定方面。

現有技術資料表明，現有的油頁巖干餾設備大都具有對油頁巖粒徑的選擇性，無法對粒徑范圍較寬的油頁巖進行干餾；且現有的油頁巖干餾設備高度較高，對油頁巖的處理效率并不高。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術存在的一系列問題，提出一種對油頁巖粒徑沒有選擇性的，收油率高、節能效果好、生產成本低的干餾煉油裝置及方法。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

本發明的目的之一在于提供一種油頁巖干餾裝置，所述裝置包括：

（i）內燃干餾爐，用于干餾油頁巖顆粒，包括設置于內燃干餾爐頂部的加料裝置、位于內燃干餾爐上部的煙氣出口、爐體、位于內燃干餾爐底部的排渣裝置以及貫穿于內燃干餾爐底部的空氣進入通道和瓦斯氣進入通道；和

（ii）油-氣分離裝置，用于分離油頁巖燃燒后產生的煙氣中的頁巖油和瓦斯氣，依次包括連接內燃干餾爐煙氣出口的煙氣進口、頁巖油收集裝置和瓦斯氣出口；

其中，內燃干餾爐爐體內部分為位于爐體上部的干餾層，位于爐體中部的還原層和位于爐體下部的灰層。

圖1為本發明所述油頁巖干餾裝置的結構示意圖，圖中虛線部分為可選設備，本領域技術人員可以對虛線部分的設備進行加減，只要能夠實現油-氣分離裝置的作用的設備均可用于本發明。

本發明所述內燃干餾爐充分綜合了輻射傳熱、對流傳熱和傳導傳熱三種傳熱方式，將油頁巖與瓦斯氣進行充分地、高強度地換熱，實現了對油頁巖的干餾，提高了干餾效率，降低了內燃干餾爐的高度，同時提高了收油率。

本領域技術人員可根據實際情況和經驗對各部件進行選擇，內燃干餾爐、油-氣分離裝置、排渣裝置、頁巖油收集裝置以及各種管路和接口的具體結構形式均可從現有技術中獲得，均能夠實現本發明目的，并無特殊限制。以下為本發明結構的優選形式。