專利名稱：油頁巖(煤)生產頁巖油的全循環(huán)干餾工藝及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及干餾油頁巖(煤)分餾生產頁巖油的工藝及裝置。
背景技術：
目前國內油頁巖、煤煉油的技術都是以撫順式干餾工藝為主，由于通過空氣燃燒頁巖產生熱量供頁巖 干餾，產生了后加工的一系列問題，因空氣中含有21%的氧、79%的氮，氧氣作為助燃劑與頁巖中的可燃成 分作用產生了熱量，但也產生了C0、 C02 ， 100%的空氣中只有21%的氧在起燃燒作用，7諷的氮的輸入增加 了氣體量，也即增加了回收系統(tǒng)的負荷，相應的回收系統(tǒng)設備也要增大，提高了生產成本，氮氣加熱后成 氮化物，也增加了回收系統(tǒng)處理的難度，并增加了相應處理的設備。結果是產油率降低，氣體量大，煤氣 熱值降低，回收系統(tǒng)處理量增大和復雜化，其回收系統(tǒng)采用水洗除塵，導致用水量大，污水量大，環(huán)境污 染嚴重。而國外的干餾工藝則存在設備復雜，難以推廣的缺點。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種具有較高效率并符合環(huán)保要求的，可用于油頁巖、煤等含油固體燃料生產頁 巖油的全循環(huán)干餾工藝以及系統(tǒng)裝置。
為實現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明所提出的油頁巖(煤)生產頁巖油的全循環(huán)千餾工藝包括以下步驟
(1) 通過由油頁巖輸入貯罐、無氧煤氣供熱干餾爐和半焦排出裝置構成的油頁巖干餾系統(tǒng)對油頁巖 進行干餾，經預熱的煤氣由無氧煤氣供熱干餾爐的下部的預熱煤氣輸入管向上輸入干餾爐，與通過油頁巖 輸入貯罐從無氧煤氣供熱干餾爐的頂部向下輸入干餾爐的油頁巖接觸，油頁巖從上向下進行預熱升溫、干 餾，產生的半焦由無氧煤氣供熱干餾爐下部的半焦排出裝置排出，干餾產生的干餾煤氣從無氧煤氣供熱干 餾爐的爐頂排出；
(2) 將從無氧煤氣供熱干餾爐的爐頂排出的干餾煤氣導入煤氣集合管，再經油洗塔油洗、間冷塔冷 凝沉降和電捕油器捕油吸附的多級凈化，得到凈化的煤氣；
(3) 將上步所獲得的凈化煤氣一部分送入煤氣貯罐貯存?zhèn)溆?，另一部分通過由流化床燃燒爐、螺旋 給料機和除塵器構成的煤氣預熱系統(tǒng)進行預熱，流化床燃燒爐的燃燒燃料為步驟(1)由無氧煤氣供熱干 餾爐下部的半焦排出裝置所排出的半焦以及下述步驟(4)獲得和油泥，將半焦和油泥通過螺旋給料機輸 入流化床燃燒爐燃燒，將步驟(2)所得的凈化煤氣通入流化床燃燒爐中的換熱管道預熱后輸入到所述的 干餾爐下部的預熱煤氣輸入管而導入無氧煤氣供熱干餾爐；
(4) 將步驟(2)中的經油洗塔油洗分離出的油和粉塵通過油泥分離器分離出油泥和頁巖油，所得的 油泥作為步驟(3)的流化床燃燒爐的燃燒燃料，所得的頁巖油與由間冷塔和電捕油器分離、沉降而得的 油品合并而得頁巖油產品送入油品儲罐，其中一部分再送入油洗塔進行除塵，循環(huán)利用。
進一步的方案是在還可以將步驟(2)中的一部分未經預熱的冷的凈化的煤氣直接導入無氧煤氣供熱 干餾爐下部的半焦排出裝置，再從半焦排出裝置導入干餾爐。這部分冷煤氣可利用排入半焦排出裝置中的 灼熱半焦進行預熱，既提高熱能利用率，同時又起到對半焦的冷卻效果。本發(fā)明所提供的采用上述工藝技術的專用的油頁巖(煤)生產頁巖油的全循環(huán)干餾系統(tǒng)的構成，包括
(1) 油頁巖干餾系統(tǒng)，由油頁巖輸入貯罐、無氧煤氣供熱干餾爐和半焦排出裝置構成，油頁巖輸入 貯罐置于無氧煤氣供熱干餾爐的頂部，半焦排出裝置連接于無氧煤氣供熱干餾爐的下部，在無氧煤氣供熱 干餾爐的爐中安裝有預熱煤氣輸入管，在半焦排出裝置中安裝有冷煤氣輸入管；
(2) 、干餾煤氣多級凈化系統(tǒng)，由煤氣集合管、油洗塔、間冷塔和電捕油器構成，煤氣集合管通過管 道與無氧煤氣供熱干餾爐上部的干餾煤氣輸出口連接，再依次與油洗塔、間冷塔和電捕油器連接進行煤氣 凈化，產生的凈化煤氣由電捕油器的煤氣出口輸出；
(3) 、油品凈化和收集系統(tǒng)，包括油泥分離器、油品收集管道和油品儲罐，油泥分離器與油洗塔的頁 巖油和油泥排出端連接，進行頁巖油和油泥分離，其頁巖油輸出端與間冷塔和電捕油器的油品輸出端通過 油品收集管道連接后輸入油品儲罐，并通過輸油支管將部分油品輸入到油洗塔對干餾煤氣進行油洗；
(4) 煤氣預熱系統(tǒng)，由流化床燃燒爐、螺旋給料機和除塵器構成，螺旋給料機將半焦和油泥燃料送 入流化床燃燒爐中燃燒，產生的煙氣通過除塵器將粉塵分離，并使分離出的粉塵回流入燃燒爐，由干餾煤 氣多級凈化系統(tǒng)的電捕油器輸出的煤氣分成兩路， 一路輸入流化床燃燒爐中的預熱管道預熱后輸入到無氧 煤氣供熱干餾爐的預熱煤氣輸入管， 一路輸入半焦排出裝置中的冷煤氣輸入管。
本發(fā)明所提供的油頁巖(煤)生產頁巖油的全循環(huán)干餾工藝采用全循環(huán)無氧煤氣供熱干餾油頁巖,有 效在克服了通過空氣燃燒提供干餾所需的熱量所存在的弊端，可使煤氣保持有較高熱值,從而大大提高干 餾效率。由于采用由油洗塔、間冷塔、電捕油器構成的多級煤氣凈化系統(tǒng)，煤氣凈化效率高。系統(tǒng)將全循 環(huán)煤氣干餾爐、半焦流化床燃燒爐和由油洗塔、間冷塔、電捕油器、油泥分離器等凈化裝置合理地結合成 一個整體，使本發(fā)明工藝能有效地實現(xiàn)集干餾、粉塵分離，煤氣和油品凈化以及將油頁巖干餾和煤氣凈化 過程產生的半焦和油泥作為燃料對煤氣提供預熱等多種功能，使資源得到充分利用，又無污水產生，符合 環(huán)保要求。
本發(fā)明所采用的獨特的技術工藝和系統(tǒng)，具有適用性廣、可調節(jié)范圍大，技術性能高的特點，可適應 多種不同的原料，日處理量可以從300噸到1000噸，所產生的頁巖油可作為石油的替代能源。
圖1為本發(fā)明的整體系統(tǒng)的結構示意和流程圖。
具體實施例方式
以下結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步的詳細說明
如圖1所示，本發(fā)明的油頁巖(煤)生產頁巖油的全循環(huán)干餾系統(tǒng)和工藝流和如下
(1)油頁巖的干餾干熘系統(tǒng)由油頁巖輸入貯罐l、無氧煤氣供熱干餾爐2和半焦排出裝置4構成， 干餾爐2爐中安裝有預熱煤氣輸入管3,半焦排出裝置4中安裝有冷煤氣輸入管41 ，油頁巖的千餾過程如 下經預熱的煤氣由預熱煤氣輸入管3輸入干餾爐內由下向上升，油頁巖由油頁巖輸入貯罐l從干餾爐頂 部送入干餾爐由上向下降被熱煤氣預熱升溫，干餾，產生的干餾煤氣從干餾爐上部的煤氣出口排出，產生 的半焦從底部的半焦排出裝置4排出，同時有冷煤氣經冷煤氣輸入管41輸入半焦排出裝置4，輸入的冷煤
氣在對半焦冷卻的同時被加熱后上升到干餾爐內，參與對油頁巖的加熱和干餾。(2) 干餾煤氣的多級分離凈化干餾煤氣多級凈化系統(tǒng)由煤氣集合管7、油洗塔8、間冷塔10和電 捕油器11依次連接構成。干餾煤氣的凈化過程如下從無氧煤氣供熱干餾爐2的爐頂排出的干餾煤氣導 入煤氣集合管7后，先經油洗塔8油洗除去粉塵，再通入間冷塔10用循環(huán)水進行間冷，冷去后的煤氣再 通入電捕油器11將煤氣中附著的頁巖油吸附分離，進行多級凈化，得到凈化的煤氣，凈化煤氣輸入到預 熱系統(tǒng)進行預熱以便輸入干餾爐， 一部分直接輸入到半焦排出裝置4中的冷煤氣經冷煤氣輸入管41，多余 部分輸入到煤氣貯罐12貯存。
(3) 頁巖油的凈化和收集，其系統(tǒng)包括油泥分離器9、油品收集管道和油品儲罐13，對頁巖油的凈 化和收集過程如下:將經油洗塔8油洗分離出的頁巖油和油泥輸入到油泥分離器9進行油泥和頁巖油分離， 所得的頁巖油與由間冷塔和電捕油器分離、沉降而得的油品合并而得頁巖油產品送入油品儲罐，其中一部 分再送入油洗塔進行除塵，循環(huán)利用。
(4) 煤氣的預熱，其系統(tǒng)由流化床燃燒爐5、螺旋給料機51和除塵器6構成，將由半焦排出裝置4 排出的半焦和油泥分離器9分離出的油泥通過螺旋給料機51輸入流化床燃燒爐燃燒，將由干餾煤氣多級 凈化系統(tǒng)分離凈化得到的煤氣通入流化床燃燒爐中的換熱管道進行預熱，然后將預熱后的煤氣輸入預熱煤 氣輸入管3而導入無氧煤氣供熱干餾爐。
權利要求
1. 一種油頁巖(煤)生產頁巖油的全循環(huán)干餾工藝，其特征在于包括下述步驟(1)通過由油頁巖輸入貯罐(1)、無氧煤氣供熱干餾爐(2)和半焦排出裝置(4)構成的油頁巖干餾系統(tǒng)對油頁巖進行干餾，經預熱的煤氣由無氧煤氣供熱干餾爐(2)下部的預熱煤氣輸入管(3)向上輸入干餾爐，與通過油頁巖輸入貯罐(1)從無氧煤氣供熱干餾爐(2)的頂部向下輸入干餾爐的油頁巖接觸，油頁巖從上向下進行預熱升溫、干餾，產生的半焦由無氧煤氣供熱干餾爐(2)下部的半焦排出裝置(4)排出，干餾產生的干餾煤氣從無氧煤氣供熱干餾爐(2)的爐頂排出；(2)將從無氧煤氣供熱干餾爐(2)的爐頂排出的干餾煤氣導入煤氣集合管(7)，再經油洗塔(8)、間冷塔(10)和電捕油器(11)進行多級凈化，得到凈化的煤氣；(3)將上步所獲得的凈化煤氣一部分送入煤氣貯罐(12)貯存?zhèn)溆?，另一部分通過由流化床燃燒爐(5)、螺旋給料機(51)和除塵器(6)構成的煤氣預熱系統(tǒng)進行預熱，流化床燃燒爐(5)的燃燒燃料為步驟(1)由無氧煤氣供熱干餾爐(2)下部的半焦排出裝置(4)所排出的半焦以及下述步驟(4)獲得的油泥，將半焦和油泥通過螺旋給料機(51)輸入流化床燃燒爐(5)燃燒，將步驟(2)所得的凈化煤氣通入流化床燃燒爐(5)中的換熱管道預熱后經煤氣輸入管(3)導入無氧煤氣供熱干餾爐(2)；(4)將步驟(2)中的經油洗塔(8)油洗出的油和粉塵通過油泥分離器(9)分離出油泥和頁巖油，所得的油泥作為步驟(3)的流化床燃燒爐(5)的燃燒燃料，所得的頁巖油與由間冷塔(10)和電捕油器(11)分離、沉降而得的油品合并而得頁巖油產品送入油品儲罐(13)，其中一部分再送入油洗塔(8)對干餾煤氣進行油洗除塵，循環(huán)利用。
2、 根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的全循環(huán)干餾工藝，其特征在于在還將步驟(2)中 的一部分凈化的煤氣直接從無氧煤氣供熱干餾爐(2)下部的半焦排出裝置導入干餾爐(2)。
3、 一種油頁巖(煤)生產頁巖油的全循環(huán)干餾系統(tǒng)，其特征在于包括(1) 油頁巖干餾系統(tǒng)，由油頁巖輸入貯罐(1)、無氧煤氣供熱干餾爐(2)和半焦排出裝置(4)構 成，油頁巖輸入貯罐(1)置于無氧煤氣供熱干餾爐(2)的頂部，半焦排出裝置(4)連接于無氧煤氣供 熱干餾爐(2)的下部，在無氧煤氣供熱干餾爐(2)的爐中安裝有預熱煤氣輸入管(3)，在半焦排出裝置(4)中安裝有冷煤氣輸入管(41);(2) 、干餾煤氣多級凈化系統(tǒng)，由煤氣集合管(7)、油洗塔(8)、間冷塔(10)和電捕油器(11)構 成，煤氣集合管(7)通過管道與無氧煤氣供熱干餾爐(2)上部的千餾煤氣輸出口連接，再依次與油洗塔(8)、間冷塔(10)和電捕油器(11)連接進行煤氣凈化，產生的凈化煤氣由電捕油器(11)的煤氣出口 輸出；(3) 、油品凈化和收集系統(tǒng)，包括油泥分離器(9)、油品收集管道和油品儲罐(13)構成，油泥分離 器(9)與油洗塔(8)的油和粉塵排出端連接，進行頁巖油和油泥分離，其頁巖油輸出端與間冷塔(10) 和電捕油器(11)的油品輸出端通過油品收集管道連接后輸入油品儲罐(13)，并通過輸油支管與油洗塔(8)連接；(4) 煤氣預熱系統(tǒng)，由流化床燃燒爐(5)、螺旋給料機(51)和除塵器(6)構成，螺旋給料機(51) 將半焦和油泥燃料送入流化床燃燒爐(5)中燃燒，產生的煙氣通過除塵器(6)將粉塵分離，并使分離出的粉塵回流入燃燒爐，由干餾煤氣多級凈化系統(tǒng)的電捕油器(11)輸出的煤氣分成兩路， 一路輸入流化床 燃燒爐(5)中的預熱管道預熱后輸入到無氧煤氣供熱干餾爐(2)的預熱煤氣輸入管(3)， 一路輸入半焦 排出裝置(4)中的冷煤氣輸入管(41)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種油頁巖(煤)生產頁巖油的全循環(huán)干餾工藝及系統(tǒng)，其工藝過程包括在由油頁巖輸入貯罐、無氧煤氣供熱干餾爐和半焦排出裝置構成的油頁巖干餾系統(tǒng)中進行油頁巖干餾，產生干餾煤氣和半焦，干餾煤氣經由煤氣集合管、油洗塔、間冷塔和電捕油器構成的干餾煤氣多級凈化系統(tǒng)進行分離凈化，所得到的煤氣經由流化床燃燒爐、螺旋給料機和除塵器構成的煤氣預熱系統(tǒng)預熱后輸入無氧煤氣供熱干餾爐對油頁巖進行干餾，將從油洗塔、間冷塔和電捕油器分離出來的油品成分通過油品凈化和收集系統(tǒng)凈化處理和收集而得到頁巖油產品。干餾和凈化過程中產生的半焦和油泥被用作預熱煤氣的燃料。本發(fā)明工藝能有效地實現(xiàn)集干餾、粉塵分離以及將工藝過程產生的半僬和油泥一起燃燒對煤氣提供預熱等多種功能，使資源得到充分利用，符合環(huán)保要求。
文檔編號C10B53/00GK101280201SQ20081002851
公開日2008年10月8日 申請日期2008年6月4日 優(yōu)先權日2008年6月4日
發(fā)明者徐鶴生, 陳玉寬, 陳益洲 申請人:珠海拓普能源科技有限公司