一種油頁(yè)巖煙氣混合式熱載體干餾工藝的制作方法
【專利摘要】一種油頁(yè)巖煙氣混合式熱載體干餾工藝,其特點(diǎn)是,包括10-75mm顆粒的油頁(yè)巖與來(lái)自一級(jí)高效熱管換熱器溫度250-300℃煙氣進(jìn)行換熱,>0-10mm的小顆粒油頁(yè)巖進(jìn)入循環(huán)流化床鍋爐燃燒產(chǎn)生850-950℃煙氣,一路煙氣為二級(jí)高效熱管換熱器提供交換熱量,另一路煙氣從干餾爐內(nèi)進(jìn)入干餾爐內(nèi)的中溫干餾段,提供中溫干餾所需的熱量,干燥的油頁(yè)巖生成含有焦油的混合氣體導(dǎo)出干餾爐外,干餾后生成了半焦,從爐底排出,它用;干餾爐出口的瓦斯油氣經(jīng)過(guò)回收系統(tǒng)回收頁(yè)巖油和輕質(zhì)油,半焦產(chǎn)生的950℃的煙氣進(jìn)行換熱至600℃,從干餾爐中部低溫干餾段循環(huán)瓦斯入口通入干餾爐低溫干餾段內(nèi),作為油頁(yè)巖干餾的熱源。
【專利說(shuō)明】一種油頁(yè)巖煙氣混合式熱載體干餾工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油頁(yè)巖干餾領(lǐng)域,是一種油頁(yè)巖煙氣混合式熱載體干餾工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著油氣資源的日漸枯竭,隨著國(guó)內(nèi)外油氣資源形勢(shì)的日趨嚴(yán)重,油頁(yè)巖作為一種非常規(guī)油氣資源,其產(chǎn)品頁(yè)巖油視為石油的可替代產(chǎn)品,受到越來(lái)越多的關(guān)注與重視?,F(xiàn)國(guó)內(nèi)外主要生產(chǎn)油頁(yè)巖干餾工藝為兩種:一種是固體熱載體,另一種氣體熱載體;現(xiàn)有氣體熱載體干餾技術(shù)的不足是:1、氣體熱載體只能使用10-75mm左右的塊狀油頁(yè)巖進(jìn)行干餾,油收率在63-75%之間,占資源總量25%的O-1Omm小顆粒油頁(yè)巖不能利用,整體資源利用率不足50% ;2、撫順式干餾加熱系統(tǒng)使用蓄熱間歇式加熱爐,造成干餾溫度波動(dòng),干餾爐使用干餾段與發(fā)生段相結(jié)合的辦法,但有發(fā)生段反應(yīng)不完全過(guò)剩養(yǎng)上竄燒油的情況,故撫順式干餾系統(tǒng)綜合平均收油率在63%左右;3、全環(huán)循式干餾系統(tǒng),因系統(tǒng)無(wú)法供提足夠的熱量,即使外加煤氣發(fā)生爐供熱,但經(jīng)濟(jì)性并不樂(lè)觀;4、氣體熱載體恒溫加熱技術(shù),因輕質(zhì)油沒(méi)有回收,故循環(huán)瓦斯在加熱爐換熱時(shí)發(fā)生嚴(yán)重裂解、結(jié)焦,造成加熱系統(tǒng)設(shè)備的損壞;5、氣燃式方型干餾爐,因燃燒溫度過(guò)高的問(wèn)題,使干餾爐常常發(fā)生結(jié)焦,造成處理量只能達(dá)到設(shè)計(jì)能力的75%,干餾爐平均出油率在65-70%之間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行實(shí)質(zhì)性改進(jìn)和創(chuàng)新,提供一種油頁(yè)巖煙氣混合式熱載體干餾工藝,它的特點(diǎn)是,開(kāi)創(chuàng)的將850-950°C熱煙氣引進(jìn)干餾爐內(nèi),作為熱載體對(duì)干餾爐提供熱量,把循環(huán)流化床鍋爐、高效熱管換熱器、輕質(zhì)油回收系統(tǒng)、煙氣合混式干餾爐集成,達(dá)到油頁(yè)巖綜合利用率100%,單臺(tái)干餾爐處理量提高25%,綜合收油率達(dá)到90%。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是,一種油頁(yè)巖煙氣混合式熱載體干餾工藝,它包括的內(nèi)容有:油頁(yè)巖礦石經(jīng)破碎篩分系統(tǒng)制成10-75_顆粒的油頁(yè)巖進(jìn)入干餾爐頂貯料倉(cāng)中與來(lái)自一級(jí)高效熱管換熱器溫度250-300°C煙氣進(jìn)行換熱,>0-10mm的小顆粒油頁(yè)巖進(jìn)入循環(huán)流化床鍋爐燃燒產(chǎn)生850-950°C煙氣,煙氣分為兩路,一路為二級(jí)高效熱管換熱器提供交換熱量,另一路從干餾爐內(nèi)的中溫干餾段混合室入口進(jìn)入干餾爐內(nèi)的中溫干餾段,提供中溫干餾所需的熱量,干燥的油頁(yè)巖經(jīng)下料口進(jìn)入干餾爐內(nèi)的低溫干餾段內(nèi),靠自身重力隨著排灰器的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)不斷下移,使?fàn)t內(nèi)頁(yè)巖不斷下降,干餾爐內(nèi)運(yùn)行中的油頁(yè)巖受到從加熱系統(tǒng)連續(xù)提供的恒溫600°C熱煤氣和與中溫干餾段產(chǎn)生的650°C瓦斯供熱,自上而下地進(jìn)行著深度干燥、預(yù)熱和干餾過(guò)程,生成含有焦油的混合氣體上升后,經(jīng)中心導(dǎo)氣管從干餾爐煤氣出口導(dǎo)出干餾爐外,進(jìn)入回收系統(tǒng),油頁(yè)巖經(jīng)過(guò)兩次干餾后生成了半焦,從爐底經(jīng)水盆冷卻后排出爐外,留做它用;干餾爐出口溫度120-180°C瓦斯油氣經(jīng)過(guò)回收系統(tǒng)回收85%的頁(yè)巖油,35-55 0C的瓦斯在經(jīng)過(guò)輕質(zhì)油回收裝置回收15%的輕質(zhì)油,頁(yè)巖油與輕質(zhì)油分別進(jìn)入計(jì)量貯運(yùn)系統(tǒng),凈化后35-55°C的瓦斯氣體先通過(guò)一級(jí)高效熱管換熱器與來(lái)自二級(jí)高效熱管換熱器的650°C煙氣進(jìn)行換熱,產(chǎn)生350-450°C的循環(huán)瓦斯,在送入二級(jí)高效熱管換熱器與循環(huán)流化床鍋爐燃燒小顆粒半焦產(chǎn)生的950°C的煙氣進(jìn)行換熱至600°C,從干餾爐中部低溫干餾段循環(huán)瓦斯入口通入干餾爐低溫干餾段內(nèi),作為油頁(yè)巖干餾的熱源。
[0005]本發(fā)明的油頁(yè)巖煙氣混合式熱載體干餾工藝的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在:
1、煙氣混合式熱載體干餾工藝,10-75mm的塊狀油頁(yè)巖進(jìn)入干餾爐內(nèi),>0-10mm的小顆粒油頁(yè)巖進(jìn)入循環(huán)流化床鍋爐燃燒,實(shí)現(xiàn)資源利用率100% ;
2、煙氣混合式熱載體干餾工藝,循環(huán)流化床鍋爐燃燒產(chǎn)生的950°C煙氣的高溫?zé)釤煔馀c循環(huán)瓦斯在熱管高效換熱器中換熱生成650°C的熱循環(huán)瓦斯,解決全循環(huán)工藝系統(tǒng)無(wú)法滿足自身熱量不足的問(wèn)題;
3、煙氣混合式熱載體干餾工藝,400°C、65(TC兩級(jí)熱管高效換熱器與輕質(zhì)回收系統(tǒng)的結(jié)合,徹底解決換熱管結(jié)焦,熱效率降低的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)真正的恒溫連續(xù)供熱系統(tǒng);
4、煙氣混合式熱載體干餾工藝,因通入600-950°C煙氣作為干餾爐補(bǔ)充熱源,徹底解決現(xiàn)有干餾爐因過(guò)剩氧氣上竄問(wèn)題,可以超越現(xiàn)在單爐處理量100-120噸/日的極限,單爐處理量180噸,干餾爐出油率提高20%,達(dá)到95% ;
5、煙氣混合式熱載體干餾工藝,因通入600-950°C煙氣做為干餾爐補(bǔ)充熱源,徹底解決了氣燃方爐因燃燒溫度過(guò)高,而產(chǎn)生的結(jié)焦問(wèn)題,可以提高單爐處理量25%,干餾系統(tǒng)油率提聞20%ο
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為本發(fā)明的一種油頁(yè)巖煙氣混合式熱載體干餾工藝流程圖。
[0007]圖中:1破碎篩分系統(tǒng)、2循環(huán)流化床鍋、3—級(jí)高效熱管換熱器、4 二級(jí)高效熱管換熱器、5干餾爐低溫干餾段熱循環(huán)瓦斯入口、6干餾爐頂貯料倉(cāng)、7干餾爐氣體出口、8中心導(dǎo)氣管、9干餾爐低溫干餾段、10干餾爐中溫干餾段、11干餾爐中溫干留段煙氣入口、12回收系統(tǒng)、13輕質(zhì)油回收裝置、14油氣計(jì)量?jī)?chǔ)運(yùn)系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0008]參照?qǐng)D1,本發(fā)明的一種油頁(yè)巖煙氣混合式熱載體干餾工藝,包括的內(nèi)容有:油頁(yè)巖礦石經(jīng)三次破碎和兩次篩分制成>0-10mm的小顆粒油頁(yè)巖與10-75mm的塊狀油頁(yè)巖,10-75mm顆粒的塊狀油頁(yè)巖進(jìn)入干餾爐頂貯料倉(cāng)6中與來(lái)自一級(jí)高效熱管換熱器3溫度250-300°C煙氣進(jìn)行換熱,把油頁(yè)巖干燥至105°C,脫除表面水與灰塵,換熱后的煙氣送至煙氣凈化系統(tǒng)進(jìn)行凈化,達(dá)標(biāo)后排出;>0-10mm的小顆粒油頁(yè)巖進(jìn)入循環(huán)流化床鍋爐2燃燒產(chǎn)生850-950°C煙氣,煙氣分為兩路,一路為二級(jí)高效熱管換熱器4提供交換熱量,另一路從干餾爐內(nèi)的中溫干餾段混合室入口 11進(jìn)入干餾爐內(nèi)的中溫干餾段10,提供中溫干餾所需的熱量,干燥的油頁(yè)巖經(jīng)下料口進(jìn)入干餾爐內(nèi)的低溫干餾段9內(nèi),靠自身重力隨著排灰器的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)不斷下移,使?fàn)t內(nèi)頁(yè)巖不斷下降,干餾爐內(nèi)運(yùn)行中的油頁(yè)巖受到從加熱系統(tǒng)連續(xù)提供的恒溫600°C熱煤氣和與中溫干餾段10產(chǎn)生的650°C瓦斯供熱,自上而下地進(jìn)行著深度干燥、預(yù)熱和干餾過(guò)程,生成含有焦油的混合氣體上升后,經(jīng)中心導(dǎo)氣管8從干餾爐煤氣出口 7導(dǎo)出干餾爐外,進(jìn)入回收系統(tǒng)12,油頁(yè)巖經(jīng)過(guò)兩次干餾后生成了半焦,從爐底經(jīng)水盆冷卻后排出爐外,留做它用;干餾爐出口溫度120-180°C瓦斯油氣經(jīng)過(guò)回收系統(tǒng)12的旋風(fēng)分離器、間冷塔、電捕焦油器等設(shè)備,回收85%的頁(yè)巖油,并使含油瓦斯氣降低至35-55°C,含油瓦斯氣在經(jīng)過(guò)輕質(zhì)油回收裝置13回收15%的輕質(zhì)油,頁(yè)巖油與輕質(zhì)油分別進(jìn)入計(jì)量貯運(yùn)系統(tǒng)14,分別進(jìn)行計(jì)量與貯運(yùn);凈化后35-40°C的潔凈瓦斯氣,送入一級(jí)高效熱管換熱器3與來(lái)自二級(jí)高效熱管換熱器4的650°C煙氣進(jìn)行換熱,產(chǎn)生350-400°C的循環(huán)瓦斯,在送入二級(jí)高效熱管換熱器4與循環(huán)流化床鍋爐2燃燒小顆粒半焦產(chǎn)生的950°C的煙氣進(jìn)行換熱至600°C,從干餾爐中部低溫干餾段循環(huán)瓦斯入口 5通入干餾爐低溫干餾段內(nèi),作為油頁(yè)巖干餾的熱源。
【權(quán)利要求】
1.一種油頁(yè)巖煙氣混合式熱載體干餾工藝,它包括的內(nèi)容有:油頁(yè)巖礦石經(jīng)破碎篩分系統(tǒng)制成10-75mm顆粒的油頁(yè)巖進(jìn)入干餾爐頂貯料倉(cāng)中與來(lái)自一級(jí)高效熱管換熱器溫度250-300°C煙氣進(jìn)行換熱,>0-10mm的小顆粒油頁(yè)巖進(jìn)入循環(huán)流化床鍋爐燃燒產(chǎn)生850-950°C煙氣,煙氣分為兩路,一路為二級(jí)高效熱管換熱器提供交換熱量,另一路從干餾爐內(nèi)的中溫干餾段混合室入口進(jìn)入干餾爐內(nèi)的中溫干餾段,提供中溫干餾所需的熱量,干燥的油頁(yè)巖經(jīng)下料口進(jìn)入干餾爐內(nèi)的低溫干餾段內(nèi),靠自身重力隨著排灰器的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)不斷下移,使?fàn)t內(nèi)頁(yè)巖不斷下降,干餾爐內(nèi)運(yùn)行中的油頁(yè)巖受到從加熱系統(tǒng)連續(xù)提供的恒溫600°C熱煤氣和與中溫干餾段產(chǎn)生的650°C瓦斯供熱,自上而下地進(jìn)行著深度干燥、預(yù)熱和干餾過(guò)程,生成含有焦油的混合氣體上升后,經(jīng)中心導(dǎo)氣管從干餾爐煤氣出口導(dǎo)出干餾爐外,進(jìn)入回收系統(tǒng),油頁(yè)巖經(jīng)過(guò)兩次干餾后生成了半焦,從爐底經(jīng)水盆冷卻后排出爐外,留做它用;干餾爐出口溫度120-180°C瓦斯油氣經(jīng)過(guò)回收系統(tǒng)回收85%的頁(yè)巖油,35-55°C的瓦斯在經(jīng)過(guò)輕質(zhì)油回收裝置回收15%的輕質(zhì)油,頁(yè)巖油與輕質(zhì)油分別進(jìn)入計(jì)量貯運(yùn)系統(tǒng),凈化后35-40°C的瓦斯氣體先通過(guò)一級(jí)高效熱管換熱器與來(lái)自二級(jí)高效熱管換熱器的650°C煙氣進(jìn)行換熱,產(chǎn)生350-450°C的循環(huán)瓦斯,在送入二級(jí)高效熱管換熱器與循環(huán)流化床鍋爐燃燒小顆粒半焦產(chǎn)生的950°C的煙氣進(jìn)行換熱至600°C,從干餾爐中部低溫干餾段循環(huán)瓦斯入口通入干餾爐低溫干餾段內(nèi),作為油頁(yè)巖干餾的熱源。
【文檔編號(hào)】C10B53/06GK104498070SQ201410841407
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月30日
【發(fā)明者】劉斌, 崔達(dá), 李喜燕, 王平, 王擎 申請(qǐng)人:吉林吉順油頁(yè)巖開(kāi)發(fā)有限公司