CN101747920A - 油母页岩炼油回收工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种油母页岩炼油回收工艺，该工艺为：干馏气体经上升管、桥管汇入集合管，从集合管出来的冷凝液及初冷后瓦斯气体进入气液分离器进行气液分离，分离出的瓦斯气体，进入初冷塔内冷却后，依次进入捕雾器、油收塔顶、电捕焦油器，脱除瓦斯气体中残留的页岩油雾后，经瓦斯排送机加压分别送至脱硫系统及加热炉，作为燃料及循环瓦斯气体使用；上述装置形成的冷凝液分别进入轻、重页岩油槽，再送至机械化澄清池，静置后分离成上层的页岩油流入页岩油槽后，送至油库区贮存，中层的氨水送至氨水槽作为循环氨水，底层的页岩油渣定期刮出。具有瓦斯气体净化效果好，冷却水用量少，油气集中回收，回收效果显著，采油率高等优点。

Description

油母页岩炼油回收工艺
一、技术领域
本发明属于油母页岩干馏技术领域，具体涉及一种油母页岩炼油回收工艺。
二、背景技术
目前，国内外油母页岩炼油工业化生产的国家有中国、巴西、爱沙尼亚等，我国油母页岩炼油工艺盛行于上世纪30年代，已有70余年的历史。油母页岩炼油工艺包括加热系统、干馏系统及回收系统，加热及干馏系统利用干馏炉对油母页岩进行加热，以产生干馏气体。回收系统对干馏气体进行回收，包括对瓦斯气体及页岩油的回收。现有的回收系统采用的工艺为：干馏炉顶出来的干馏气体，经集合管时被氨水喷洒冷却至80℃左右。初冷后的瓦斯气体进入洗涤饱和塔的洗涤段，经塔顶喷洒的冷却氨水冷却净化后，再经排送机加压，一部分经加热炉加热后，作为循环瓦斯给干馏炉加热；另一部分进入冷却塔再次冷却至55-65℃后，送至加热炉作为燃料；剩余的部分作为燃料瓦斯供给锅炉及瓦斯发电机。经集合管、洗涤塔、冷却塔各装置洗涤、冷却后形成的氨水、页岩油混合液流入油水分离池，静置分离后分为氨水、页岩油、页岩油渣三层。氨水经循环氨水泵循环喷洒冷却瓦斯；页岩油经计量后送至油库区贮存。为了增强瓦斯的冷却效果，工艺中还增设了凉水塔。这样，从油水分离池中抽出的氨水，可先送至凉水塔通过强制鼓风冷却后，再由冷却泵送至冷却塔顶喷洒冷却净化瓦斯气。该工艺在生产过程中存在以下不足：
1、氨水冷却用凉水塔，环境污染严重；
2、采用水洗直接冷却瓦斯的方式，冷却效果较差；
3、仅经过集合管、洗涤塔回收，采油率较低，页岩油回收效果较差；
4、该工艺冷却用水量大，水资源浪费严重；
5、回收冷却设备为开放式，散排放点较多。
三、发明内容
本发明的目的是提供一种新型的油母页岩炼油回收工艺，采用该回收工艺能够有效地克服现有回收工艺中的诸多不足。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：该回收工艺为：从干馏炉顶部输出的80-100℃的干馏气体，经上升管、桥管汇入集合管，流经桥管时被60℃的循环氨水喷洒冷却至75℃，从集合管出来的冷凝液及冷却后瓦斯气体进入气液分离器进行气液分离，分离出的瓦斯气体，从塔顶进入初冷塔，在初冷塔内采用两段水间接冷却至35℃后，从塔底出来进入捕雾器，捕除瓦斯气体中挟带的页岩油雾后，进入油吸收塔，在油吸收塔内与从塔顶喷洒的轻质页岩油逆向流动接触，脱除瓦斯气体中挟带的页岩油雾后，从吸收塔顶出来进入电捕焦油器，在高压直流电场的作用下，脱除瓦斯气体中残留的页岩油雾后，经瓦斯排送机加压，一部分经脱硫系统脱硫成为燃料瓦斯气体，另一部分经加热炉加热成为循环瓦斯为干馏加热；初冷塔、捕雾器中的冷凝液进入重页岩油槽；油吸收塔、电捕焦油器中的冷凝液进入轻页岩油槽；气液分离器分离出的氨水、页岩混合液及重页岩油槽和轻页岩油槽中的冷凝液进入机械化澄清池，静置后分离成三层，上层的页岩油流入页岩油槽后，送至油库区贮存，中层的氨水送至氨水槽作为循环氨水，对流经桥管的干馏气体进行冷却，底层的页岩油渣定期刮出。
本发明具有如下优点：
1、采用间接冷却，瓦斯气体净化效果好，操作环境好，环境效益明显；
2、采用初冷塔间接冷却，冷却水用量少，节约了水资源；
3、采用电捕焦油器，出塔后的页岩油雾可控制在20mg/m3以下，有利于后续脱硫系统的生产操作。
4、油气集中回收，避免了散排放，有利于作业现场环境的改善。
5、经过桥管(直接水洗)、初冷塔(间接冷却)、捕雾器(物理撞击)、油吸收塔(相似相容)、电捕焦油器(电离)五次回收，采油率得到极大的提高，页岩油回收效果显著。
四、附图说明
附图为本发明的工艺流程图。
五、具体实施方式
从附图可知，从干馏炉顶部输出的80-100℃的干馏气体，经上升管、桥管汇入集合管。流经桥管时被60℃的循环氨水喷洒冷却至75℃，从集合管出来的冷凝液和冷却后瓦斯气体进入气液分离器进行气液分离，分离出的氨水、页岩油混合液由液下泵抽送至机械化澄清池。分离出的瓦斯气体，沿管道由塔顶进入初冷塔，在初冷塔内由循环热水和冷却水分两段间接冷却至35℃，其中循环热水是由热水泵从300m3水池抽水送到初冷塔内，经过和瓦斯气体间接换热，再自流到饱和塔给主风增湿后回到水池。冷却水是把746m3水池的水送入间冷塔和脱硫终冷塔后再回到水池。从初冷塔底部出来的瓦斯气体沿管道由下部进入捕雾器。初冷塔上、下两段冷凝液经U型管后自流进入重质页岩油槽，再由液下泵抽送至机械化澄清池；瓦斯气体进入捕雾器经过物理撞击，捕除挟带的页岩油雾后，由底部进入油吸收塔。捕雾器冷凝液经水封槽自流进入重质页岩油槽，经液下泵抽送至机械化澄清池；瓦斯气体进入油吸收塔内，与从塔顶喷洒的轻质页岩油逆向流动接触，脱除挟带的页岩油雾后，由吸收塔顶出来，沿管道进入电捕焦油器。油吸收塔冷凝液经水封槽自流进入轻质页岩油槽后，一部分经液下泵抽送至机械化澄清池，另一部分进入油吸收塔顶对塔内的瓦斯气体进行喷洒；瓦斯气体进入电捕焦油器，在高压直流电场的作用下，脱除残留的页岩油雾后，沿管道送至瓦斯排送机。经瓦斯排送机加压后，一部分送入脱硫系统，经脱硫成为燃料瓦斯，为加热炉、锅炉及瓦斯发电机提供燃料。另一部分经加热炉加热后，用作循环瓦斯热载体，给干馏炉加热。加热炉产生的烟气通过烟囱排出。电捕焦油器内的冷凝液，经U型管后自流入轻页岩油槽，经液下泵抽送至机械化澄清槽。
汇集在机械化澄清池中的氨水、页岩油混合液及重页岩油槽和轻页岩油槽中的冷凝液，静置后分成三层，上层的页岩油溢流至页岩油槽，并由页岩油泵送至油库区贮存；中层的氨水溢流至循环氨水槽后，经循环氨水泵送至各干馏炉桥管处，循环喷洒冷却瓦斯气体，剩余的氨水经剩余氨水槽后，由剩余氨水泵抽送至废水处理系统；底层的页岩油渣由刮板出渣机连续刮出后，定期送至锅炉房煤场混入煤中燃用，以避免二次污染。
上述的初冷塔采用冷却水用量少的横管式结构。工艺指标：长、宽、高为3986×3120×30239mm，换热面积为5000m2，最高工作压力：管程0.40Mpa，壳程0.012Mpa。
上述捕雾器工艺指标：规格为Φ3600×8520mm。
上述油吸收塔工艺指标：规格为Φ4000×42300mm，三层填料。
上述电捕焦油器工艺指标：规格为Φ4820×11240mm，蜂窝状结构，电极丝材质为不锈钢，电极丝长度为5.2m。

Claims (2)

1.一种油母页岩炼油回收工艺，其特征是：该回收工艺为：从干馏炉顶部输出的80-100℃的干馏气体，经上升管、桥管汇入集合管，流经桥管时被60℃的循环氨水喷洒冷却至75℃，从集合管出来的冷凝液及冷却后瓦斯气体进入气液分离器进行气液分离，分离出的瓦斯气体，从塔顶进入初冷塔，在初冷塔内采用两段水间接冷却至35℃后，从塔底出来进入捕雾器，捕除瓦斯气体中挟带的页岩油雾后，进入油吸收塔，在油吸收塔内与从塔顶喷洒的轻质页岩油逆向流动接触，脱除瓦斯气体中挟带的页岩油雾后，从吸收塔顶出来进入电捕焦油器，在高压直流电场的作用下，脱除瓦斯气体中残留的页岩油雾后，经瓦斯排送机加压，一部分经脱硫系统脱硫成为燃料瓦斯气体，另一部分经加热炉加热成为循环瓦斯为干馏加热；初冷塔、捕雾器中的冷凝液进入重页岩油槽；油吸收塔、电捕焦油器中的冷凝液进入轻页岩油槽；气液分离器分离出的氨水、页岩混合液及重页岩油槽和轻页岩油槽中的冷凝液进入机械化澄清池，静置后分离成三层，上层的页岩油流入页岩油槽后，送至油库区贮存，中层的氨水送至氨水槽作为循环氨水，对流经桥管的干馏气体进行冷却，底层的页岩油渣定期刮出。
2.根据权利要求1所述的油母页岩炼油回收工艺，其特征是：初冷塔采用横管式结构。
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