[發(fā)明專利]一種微波吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質(zhì)油的回收工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410703623.5
• 申請日: 2014-11-30
• 公開（公告）號: CN104388111A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王擎;遲銘書;劉洪鵬;柏靜儒;崔達(dá);李喜燕
• 申請（專利權(quán)）人: 東北電力大學(xué)
• 主分類號: C10G5/02
• 分類號: C10G5/02
• 代理公司: 吉林市達(dá)利專利事務(wù)所 22102
• 代理人: 陳傳林

1.一種微波吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質(zhì)油的回收工藝，其特征是：同時設(shè)置結(jié)構(gòu)相同的第一同步循環(huán)罐(1)和第二同步循環(huán)罐(2)，第一同步循環(huán)罐(1)和第二同步循環(huán)罐(2)內(nèi)均裝有用于吸附瓦斯氣中油蒸汽的活性炭或活性炭纖維填料，第一同步循環(huán)罐（1）和第二同步循環(huán)罐（2）分別布置微波加熱發(fā)生器（6），微波加熱發(fā)生器（6）接收微波加熱控制器（5）發(fā)射的微波并將微波送入罐內(nèi)，第一同步循環(huán)罐（1）和第二同步循環(huán)罐（2）共用一個間冷收油罐（3）、輕質(zhì)油儲罐（4）、微波加熱控制器（5）、瓦斯儲氣罐（7）、冷卻塔（8）、和循環(huán)泵（9），當(dāng)?shù)谝煌窖h(huán)罐1吸附瓦斯油蒸汽時，第二同步循環(huán)罐（2）進(jìn)行微波加熱脫附并同時再生活性炭或活性炭纖維填料，當(dāng)?shù)谝煌窖h(huán)罐（1）中活性炭或活性炭纖維填料吸附達(dá)到飽和時，停止送入瓦斯氣，此時第二同步循環(huán)罐（2）啟動吸附瓦斯油蒸汽，而第一同步循環(huán)罐（1）開始進(jìn)行微波加熱脫附并同時再生活性炭或活性炭纖維填料，重復(fù)交替進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)從干餾瓦斯氣中連續(xù)回收輕質(zhì)油；具體流程是：

1）正循環(huán)：

（a?）打開第一同步循環(huán)罐（1）底部進(jìn)氣閥門（10）和頂部出氣閥門（14），關(guān)閉第二同步循環(huán)罐（2）底部進(jìn)氣閥門（12），關(guān)閉第一同步循環(huán)罐（1）底部排氣閥門（11）和頂部進(jìn)氣閥門（15），溫度40-60℃的含油瓦斯氣引入第一同步循環(huán)罐（1）和第二同步循環(huán)罐（2）底部的連通管道，并由第一同步循環(huán)罐（1）底部進(jìn)氣管道閥門（10）進(jìn)入第一同步循環(huán)罐（1）內(nèi)，瓦斯氣中輕質(zhì)油被活性炭或活性炭纖維填料充分吸附，直至活性炭或活性炭纖維填料吸附飽和，經(jīng)活性炭或活性炭纖維填料充分吸附后的清潔瓦斯氣由第一同步循環(huán)罐（1）頂部閥門（14）進(jìn)入瓦斯儲氣罐（7）中，在正循環(huán)環(huán)節(jié)中，第一同步循環(huán)罐（1）外部的微波加熱發(fā)生器（6）處于關(guān)閉狀態(tài)；

（b）與此同時，在第二同步循環(huán)罐（2）內(nèi)進(jìn)行脫附回收環(huán)節(jié)，打開第二同步循環(huán)罐（2）外部的微波加熱發(fā)生器（6），加熱已經(jīng)飽和的活性炭或活性炭纖維填料，控制加熱溫度范圍在150-400℃，在微波加熱作用下，活性炭或活性炭纖維填料在上一個反循環(huán)中吸附的頁巖油小液滴變成油蒸汽重新從其孔隙中脫附逸出，此時，打開第二同步循環(huán)罐（2）底部出氣閥門（13）和頂部進(jìn)氣閥門（17），關(guān)閉第二同步循環(huán)罐（2）底部進(jìn)氣閥門（12）和頂部出氣閥門（16），從瓦斯儲氣罐（7）向第二同步循環(huán)罐（2）內(nèi)送入少量的清潔瓦斯氣作為載氣，由第二同步循環(huán)罐（2）頂部進(jìn)氣閥門（17）進(jìn)入第二同步循環(huán)罐（2）內(nèi)，在循環(huán)泵（9）負(fù)壓作用下，將載氣和油蒸汽形成的油氣混合物通過第二同步循環(huán)罐（2）底部的排氣管道排出，此時，關(guān)閉循環(huán)泵（9）至瓦斯儲氣罐7管道的閥門（18），打開循環(huán)泵（9）至間冷收油罐（3）的進(jìn)氣管道閥門（20）和間冷收油罐（3）至瓦斯儲氣罐（7）的進(jìn)氣管道閥門（19），載氣和油蒸汽形成的油氣混合物送入間冷收油罐（3），通過循環(huán)間冷收油罐（3）和冷卻塔（8）內(nèi)的冷卻水，保持間冷收油罐（3）內(nèi)的冷卻溫度在10-25℃，在冷卻作用下，含油瓦斯氣凝解析出輕質(zhì)頁巖油，收集的輕質(zhì)頁巖油在間冷收油罐（3）底部排出，收集至輕質(zhì)油儲罐（4），剩余的作為載氣的清潔瓦斯氣經(jīng)間冷收油罐（3）底部循環(huán)回瓦斯儲氣罐（7），至此，完成了第二同步循環(huán)罐（2）內(nèi)的脫附回收環(huán)節(jié)；

（c）待第二同步循環(huán)罐（2）內(nèi)頁巖油氣脫附完全后，關(guān)閉第二同步循環(huán)罐（2）外部的微波加熱發(fā)生器（6），循環(huán)泵（9）繼續(xù)運(yùn)行，由于此時第二同步循環(huán)罐（2）內(nèi)活性碳或活性碳纖維填料尚處于高溫狀態(tài)，需要降溫才能重新恢復(fù)活性碳或活性碳纖維填料的吸附狀態(tài)，此時，關(guān)閉循環(huán)泵（9）至間冷收油罐（3）的進(jìn)氣管路閥門（20）和間冷收油罐（3）的出氣管道閥門（19），開啟循環(huán)泵（9）至瓦斯儲氣罐（7）的進(jìn)氣管路閥門（18），在循環(huán)泵（9）的加壓作用下，常溫瓦斯帶走第二同步循環(huán)罐（2）內(nèi)活性碳或活性碳纖維填料的熱量，實(shí)現(xiàn)降溫的同時，也重新恢復(fù)活性碳或活性碳纖維填料層的吸附狀態(tài)，至此，完成了第二同步循環(huán)罐（2）進(jìn)入下一個反循環(huán)中吸附環(huán)節(jié)的準(zhǔn)備工作；

2）反循環(huán)：

（d）關(guān)閉第一同步循環(huán)罐1底部進(jìn)氣閥門（10）和頂部出氣閥門（14），打開第二同步循環(huán)罐（2）底部進(jìn)氣閥門（12），打開第一同步循環(huán)罐（1）底部排氣閥門（11）和頂部進(jìn)氣閥門（15），在第一同步循環(huán)罐（1）內(nèi)進(jìn)行脫附回收環(huán)節(jié)，打開第一同步循環(huán)罐（1）外部的微波加熱發(fā)生器（6），加熱已經(jīng)吸附飽和輕質(zhì)頁巖油的活性碳或活性碳纖維填料，活性碳或活性碳纖維填料加熱溫度范圍控制在150-400℃，在微波加熱作用下，活性碳或活性碳纖維填料在上一個正循環(huán)中吸附的頁巖油小液滴變成油蒸汽重新從其孔隙中脫附逸出，此時，打開第一同步循環(huán)罐（1）底部出氣閥門（11）和頂部進(jìn)氣閥門（15），關(guān)閉第一同步循環(huán)罐（1）底部進(jìn)氣閥門（10）和頂部出氣閥門（14），從瓦斯儲氣罐（7）向第一同步循環(huán)罐（1）內(nèi)送入少量的清潔瓦斯氣作為載氣，由頂部進(jìn)氣閥門（15）進(jìn)入第一同步循環(huán)罐（1）內(nèi)，在循環(huán)泵（9）負(fù)壓作用下，將載氣和油蒸汽形成的油氣混合物通過第一同步循環(huán)罐（1）底部的排氣管道排出，此時，關(guān)閉循環(huán)泵（9）至瓦斯儲氣罐（7）管道的閥門（18），打開瓦斯循環(huán)泵（9）至間冷收油罐（3）的進(jìn)氣管道閥門（20）和間冷收油罐（3）至瓦斯儲氣罐（7）的進(jìn)氣管道閥門（19），載氣和油蒸汽形成的油氣混合物送入間冷收油罐（3），通過循環(huán)間冷收油罐（3）和冷卻塔（8）內(nèi)的冷卻水，保持間冷收油罐（3）內(nèi)的冷卻溫度在10-25℃，在冷卻作用下，含油瓦斯氣凝解析出輕質(zhì)頁巖油，收集的輕質(zhì)頁巖油在間冷收油罐（3）底部排出，收集至輕質(zhì)油儲罐（4），剩余的作為載氣的清潔瓦斯氣經(jīng)間冷收油罐（3）底部循環(huán)回瓦斯儲氣罐（7），至此，完成了第一同步循環(huán)罐（1）內(nèi)的脫附回收環(huán)節(jié)；

（e）與此同時，在第二同步循環(huán)罐（2）內(nèi)重新進(jìn)行活性碳或活性碳纖維填料的吸附環(huán)節(jié)，溫度40-60℃的含油瓦斯氣進(jìn)入第一同步循環(huán)罐（1）和第二同步循環(huán)罐（2）底部的連通管道，并由第二同步循環(huán)罐（2）底部進(jìn)氣管道閥門（12）進(jìn)入第二同步循環(huán)罐（2）內(nèi)，在活性碳或活性碳纖維填料的吸附作用下，瓦斯氣中輕質(zhì)油被活性碳或活性碳纖維充分吸附，直至活性碳或活性碳纖維填料吸附飽和，經(jīng)活性碳或活性碳纖維填料充分吸附后的清潔瓦斯氣由第二同步循環(huán)罐（2）頂部閥門（16）進(jìn)入瓦斯儲氣罐（7）中，在反循環(huán)環(huán)節(jié)中，第二同步循環(huán)罐（2）外部的微波加熱發(fā)生器（6）處于關(guān)閉狀態(tài)；

（f）待第一同步循環(huán)罐（1）內(nèi)頁巖油氣脫附完全后，關(guān)閉第一同步循環(huán)罐（1）外部的微波加熱發(fā)生器（6），循環(huán)泵（9）繼續(xù)運(yùn)行，由于此時罐內(nèi)活性碳或活性碳纖維填料尚處于高溫狀態(tài)，需要降溫才能重新恢復(fù)活性碳或活性碳纖維填料的吸附狀態(tài)，此時，關(guān)閉循環(huán)泵（9）至間冷收油罐（3）的進(jìn)氣管路閥門（20）和間冷收油罐（3）的出氣管道閥門（19），開啟循環(huán)泵（9）至瓦斯儲氣罐（7）的進(jìn)氣管路閥門（18），在循環(huán)泵（9）的加壓作用下，常溫瓦斯帶走第一同步循環(huán)罐（1）內(nèi)活性碳或活性碳纖維料的熱量，實(shí)現(xiàn)降溫的同時，也重新恢復(fù)活性碳或活性碳纖維填料的吸附狀態(tài)，至此，完成了第一同步循環(huán)罐（1）進(jìn)入下一個正循環(huán)中吸附環(huán)節(jié)的準(zhǔn)備工作。