CN102757801B - 一种油页岩流化床蒸气低温干馏方法及系统 - Google Patents
一种油页岩流化床蒸气低温干馏方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102757801B CN102757801B CN201210219096.1A CN201210219096A CN102757801B CN 102757801 B CN102757801 B CN 102757801B CN 201210219096 A CN201210219096 A CN 201210219096A CN 102757801 B CN102757801 B CN 102757801B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil
- fluidized bed
- gas
- dry distillation
- steam generator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 239000004058 oil shale Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 30
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 claims abstract description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims abstract description 12
- 235000019476 oil-water mixture Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000013021 overheating Methods 0.000 claims description 19
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims description 8
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 8
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 6
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 3
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 abstract 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 239000003079 shale oil Substances 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 239000003317 industrial substance Substances 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Abstract
本发明提供了一种油页岩流化床蒸气低温干馏方法及系统，通过用过热蒸气将油页岩粉料进行干馏，产生的半焦进入储焦仓储存，产生的油气和水蒸气混合物进入除尘装置、冷却器、气液分离器，分离后油水混合物进入油水分离罐，进行油水分离，分别进入轻油储罐、重油储罐，中部的污水进入污水净化装置，净化后的洁净水进入冷却器中作为冷却水，然后再依次进入饱和蒸汽发生器和过热蒸汽发生器作为干馏需要的过热蒸气。该发明使油页岩粉矿得到充分有效的利用，且具有传热效率高、油收率高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种油页岩干馏方法及系统，特别是一种油页岩流化床蒸气低温干馏的方法及系统。
背景技术
世界油页岩资源蕴藏量十分巨大，总储量折算成发热量仅次于煤炭,折算成页岩油约达4500×108t，约为石油可采储量的5.4倍。中国已探明页岩油储量为28×108t，随着勘探技术及程度的提高，预测的油页岩资源可达7199×108t，折合页岩油达476×108t。油页岩经低温干馏得到的页岩油可以直接作为锅炉或工业炉液体燃料使用，工业上进一步对页岩油进行热加工和加氢精制工艺处理，可获取汽油、煤油、柴油、蜡和石油焦等产品。
油页岩干馏炼油技术可分为地上干馏法和地下干馏法。目前，地下干馏法由于油气易向地下岩层渗漏，收油率不高且过程难于控制，仍是处于研发阶段，难于应用；地上干馏法是目前工业应用的主要技术，较为成熟的技术包括爱沙尼亚Kiviter技术、巴西Petrosix技术、中国抚顺炉技术、美国联合油SGR干馏技术和日本Joseco干馏技术。然而上述干馏技术主要针对块状油页岩，对于粒径较小的油页岩粉料一般作为尾矿丢弃，使油页岩资源（粒径小于12mm）未得到充分有效的利用。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种油页岩流化床蒸气低温干馏方法及系统，该发明使油页岩粉矿得到充分有效的利用，且具有传热效率高、油收率高等优点。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种油页岩流化床蒸气低温干馏方法，包括下述步骤:
(1)在流化床干馏反应器内用过热蒸气将油页岩粉料进行干馏；
(2)产生的油页岩半焦进入储焦仓储存，产生的油气和水蒸气混合物进入除尘装置进行除尘净化；
（3）净化后的油气和水蒸气混合物进入一级冷却器中冷却，再进入一级气液分离器进行气液分离，分离后油水混合物进入油水分离罐；
（4）剩余的油气和水蒸气混合物进入二级冷却器中冷却，再进入二级气液分离器进行气液分离，分离后油水混合物进入油水分离罐；
（5）将油水混合物进行油水分离，上部的轻油进入轻油储罐，下部的重油进入重油储罐，中部的污水进入污水净化装置。
（6）净化后的洁净水分别进入一、二级冷却器中作为冷却水，然后再依次进入饱和蒸汽发生器和过热蒸气发生器产生干馏需要的过热蒸气。
所述步骤（3）和步骤（4）产生的干馏气可进入饱和蒸汽发生器和过热蒸气发生器作为气体燃料。
所述的油页岩干馏前粉碎为粒径≤12mm的颗粒。
所述的流化床干馏反应器内的压力为0.1-1.0MPa，干馏温度为450-520°C。
所述过热蒸气由饱和蒸汽发生器和过热蒸气发生器产生，温度550-650℃。
包括储料仓1，流化床干馏反应器3，除尘装置4，一级冷却器5，一级气液分离器6，二级冷却器7，二级气液分离器8，油水分离罐9，轻油储罐10，污水净化装置11，重油储罐12，饱和蒸汽发生器13，过热蒸气发生器14，储焦仓16；其中，所述储料仓1依次连接流化床干馏反应器3，除尘装置4，一级冷却器5，一级气液分离器6，二级冷却器7，二级气液分离器8；所述一级气液分离器6，二级气液分离器7分别连接油水分离罐9；所述油水分离罐9分别连接轻油储罐10，污水净化装置11，重油储罐12；所述污水净化装置11设置两个出口，一个出口依次连接二级冷却器7、一级冷却器5，另一个出口依次连接饱和蒸汽发生器13、过热蒸气发生器14，所述过热蒸气发生器14连接流化床干馏反应器3，所述流化床干馏反应器3连接储焦仓16。
可设置螺旋给料机2，以连接储料仓1与流化床干馏反应器3。
可设置螺旋出料机15，以连接所述流化床干馏反应器3与储焦仓16。
所述二级气液分离器8气出口分别连接饱和蒸汽发生器13，过热蒸气发生器14。
所述储料仓1外设置粉碎装置，将油页岩粉碎成粒径≤12mm的颗粒。
本发明提供的油页岩流化床蒸气低温干馏方法及系统，采用饱和蒸汽发生器和过热蒸气发生器生产干馏反应需要的过热蒸气，系统的温度平衡及控制比较容易；油页岩粒径≤12mm,既节省了投资和操作费用，又显著提高了系统的处理量和反应器的使用效率；采用过热蒸气作为热载体，避免了采用循环灰作为热载体时增加高温气体的除尘负担和对页岩油品质的影响；过热蒸气具有流化介质、热载体和气化剂三重功能，能够有效提高干馏气产率和有效气体成分。
附图说明
图1是油页岩流化床蒸气低温干馏系统的工艺流程示意图
图中：1储料仓；2螺旋给料机；3流化床干馏反应器；4除尘单元；5一级冷却器；6一级气液分离器；7二级冷却器；8二级气液分离器；9油水分离罐；10轻油储罐；11污水净化单元；12重油储罐；13饱和蒸汽发生器；14过热蒸气发生器；15螺旋出料机；16储焦仓。
具体实施方式
为更好的说明本发明，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，该系统的工艺步骤包括：以油页岩处理量0.5t/h的生产规模为例，储料仓1中粒径≤6mm的油页岩粉料经螺旋给料机2输送入流化床干馏反应器3，来自过热蒸气发生器14的600℃过热蒸气由流化床干馏反应器3底部进入流化床干馏反应器3内流化油页岩粉料，油页岩粉料在流化床干馏反应器3内进行快速热解反应，热解温度为480℃，热解压力是0.1MPa，产生的油页岩半焦经螺旋出料机15进入储焦仓16储存，而热解产生的油气和水蒸气混合物由流化床干馏反应器3顶部进入除尘单元4进行除尘净化，净化后的油气和水蒸气混合物进入一级冷却器5冷却，冷却后的气液混合物进入一级气液分离器6进行气液分离，分离后的油水混合物进入油水分离罐9，剩余的油气和水蒸气混合物进入二级冷却器7进一步冷却，冷却后的气液混合物进入二级气液分离器9进行气液分离，分离后的油水混合物进入油水分离罐9，而干馏气一部分作为化工原料使用，另一部分分别进入饱和蒸汽发生器13和过热蒸气发生器14作为气体燃料使用，油水分离罐9内的油水混合物实现油水分离后，油水分离罐9上部的轻油进入轻油储罐10储存，油水分离罐9下部的重油进入重油储罐12储存，油水分离罐9中部的污水进入污水净化单元11进行净化，净化后的洁净水分别进入二级冷却器7和一级冷却器5作为冷却水使用，然后再依次进入饱和蒸汽发生器13和过热蒸气发生器14产生干馏需要的过热蒸气。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种油页岩流化床蒸气低温干馏方法，其特征在于，包括下述步骤:
(1)将油页岩粉碎为粒径≤12mm的颗粒，经螺旋给料机由流化床干馏反应器上部进入流化床干馏反应器内与来自流化床干馏反应器底部的过热蒸气进行干馏反应，所述的流化床干馏反应器内的压力设置为0.1‐1.0MPa，干馏温度为450‐520℃；
(2)产生的油页岩半焦经螺旋出料机进入储焦仓储存，产生的油气和水蒸气混合物进入除尘装置进行除尘净化；
(3)净化后的油气和水蒸气混合物进入一级冷却器中冷却，再进入一级气液分离器进行气液分离，分离后油水混合物进入油水分离罐；
(4)剩余的油气和水蒸气混合物进入二级冷却器中冷却，再进入二级气液分离器进行气液分离，分离后油水混合物进入油水分离罐；
(5)将油水混合物进行油水分离，上部的轻油进入轻油储罐，下部的重油进入重油储罐，中部的污水进入污水净化装置；
(6)净化后的洁净水分别进入一、二级冷却器中作为冷却水与高温油气、水蒸气换热后，再依次进入饱和蒸汽发生器和过热蒸气发生器产生干馏需要的过热蒸气，所述过热蒸气由饱和蒸汽发生器和过热蒸气发生器产生，温度为550‐650℃；
其中,所述步骤(3)和步骤(4)产生的干馏气进入饱和蒸汽发生器和过热蒸气发生器作为气体燃料。
2.一种根据权利要求1所述油页岩流化床蒸气低温干馏方法所用的系统，其特征在于：包括储料仓(1)，流化床干馏反应器(3)，除尘装置(4)，一级冷却器(5)，一级气液分离器(6)，二级冷却器(7)，二级气液分离器(8)，油水分离罐(9)，轻油储罐(10)，污水净化装置(11)，重油储罐(12)，饱和蒸汽发生器(13)，过热蒸气发生器(14)，储焦仓(16)；所述的流化床干馏反应器内的压力设置为0.1‐1.0MPa，干馏温度为450‐520℃，所述储料仓(1)外设置粉碎装置，将油页岩粉碎成粒径≤12mm的颗粒，其中，所述储料仓(1)依次连接流化床干馏反应器(3)，除尘装置(4)，一级冷却器(5)，一级气液分离器(6)，二级冷却器(7)，二级气液分离器(8)；所述一级气液分离器(6)，二级气液分离器(8)分别连接油水分离罐(9)；所述油水分离罐(9)分别连接轻油储罐(10)，污水净化装置(11)，重油储罐(12)；所述污水净化装置(11)设置两个回水入口，一个出口，出口依次连接二级冷却器(7)、一级冷却器(5)，饱和蒸汽发生器(13)、过热蒸气发生器(14)，所述过热蒸气发生器(14)连接流化床干馏反应器(3)，所述流化床干馏反应器(3)连接储焦仓(16)。
3.根据权利要求2所述油页岩流化床蒸气低温干馏系统，其特征在于，还包括螺旋给料机(2)，以连接储料仓(1)与流化床干馏反应器(3)。
4.根据权利要求2所述的油页岩流化床蒸气低温干馏系统，其特征在于，还包括螺旋出料机(15)，以连接所述流化床干馏反应器(3)与储焦仓(16)。
5.根据权利要求2的油页岩流化床蒸气低温干馏系统，其特征在于，所述二级气液分离器(8)气体出口分别连接饱和蒸汽发生器(13)，过热蒸气发生器(14)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210219096.1A CN102757801B (zh) | 2012-06-27 | 2012-06-27 | 一种油页岩流化床蒸气低温干馏方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210219096.1A CN102757801B (zh) | 2012-06-27 | 2012-06-27 | 一种油页岩流化床蒸气低温干馏方法及系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102757801A CN102757801A (zh) | 2012-10-31 |
| CN102757801B true CN102757801B (zh) | 2014-12-24 |
Family
ID=47052455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210219096.1A Active CN102757801B (zh) | 2012-06-27 | 2012-06-27 | 一种油页岩流化床蒸气低温干馏方法及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102757801B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104650933B (zh) * | 2015-01-13 | 2017-11-14 | 北京神源环保有限公司 | 一种垃圾热解污水处理系统及处理方法 |
| CN109401784B (zh) * | 2018-12-13 | 2023-10-20 | 上海博申工程技术有限公司 | 一种重劣质油与油页岩的综合利用方法 |
| CN115109607B (zh) * | 2022-07-06 | 2023-08-15 | 鞍钢集团工程技术有限公司 | 一种油页岩粉矿或煤的间接加热工艺及装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101440293A (zh) * | 2008-12-11 | 2009-05-27 | 上海交通大学 | 油页岩流化床干馏系统 |
| CN102031153A (zh) * | 2009-09-29 | 2011-04-27 | 惠生工程（中国）有限公司 | 油页岩综合利用方法 |
| CN202717750U (zh) * | 2012-06-27 | 2013-02-06 | 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 | 一种油页岩流化床蒸气低温干馏系统 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3960702A (en) * | 1974-08-08 | 1976-06-01 | Marathon Oil Company | Vapor phase water process for retorting oil shale |
| CN1597848A (zh) * | 2004-07-26 | 2005-03-23 | 合肥来发环保科技开发有限公司 | 废塑料裂解生产燃油的工艺方法 |
-
2012
- 2012-06-27 CN CN201210219096.1A patent/CN102757801B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101440293A (zh) * | 2008-12-11 | 2009-05-27 | 上海交通大学 | 油页岩流化床干馏系统 |
| CN102031153A (zh) * | 2009-09-29 | 2011-04-27 | 惠生工程（中国）有限公司 | 油页岩综合利用方法 |
| CN202717750U (zh) * | 2012-06-27 | 2013-02-06 | 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 | 一种油页岩流化床蒸气低温干馏系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102757801A (zh) | 2012-10-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102358841B (zh) | 多级粉煤多管回转低温干馏工艺及系统 | |
| CN102295940B (zh) | 一种新型的油页岩干馏炼油方法及装置 | |
| CN101328415A (zh) | 一种活塞式流化床低温干馏工艺方法 | |
| CN102796537A (zh) | 一种组合式焦炉荒煤气余热回收过热蒸汽的系统及方法 | |
| CN105018129B (zh) | 一种流化床甲醇制汽油的装置与方法 | |
| CN102757803B (zh) | 废轮胎流化床蒸气低温干馏系统及方法 | |
| CN202576344U (zh) | 一种从含沙油泥或/和有机废弃物中提取燃油的设备 | |
| CN105018118A (zh) | 粉煤油页岩粉低温热解方法及外热竖式下行低温热解炉 | |
| CN102757801B (zh) | 一种油页岩流化床蒸气低温干馏方法及系统 | |
| CN206033677U (zh) | 粉煤干馏装置 | |
| CN211394370U (zh) | 一种火电厂锅炉烟气热解废旧轮胎的系统 | |
| CN102295941B (zh) | 油页岩鼓泡床干馏及半焦循环流化床燃烧组合系统 | |
| CN105018119A (zh) | 粉煤油页岩粉外热低温下行热解炉 | |
| CN202717750U (zh) | 一种油页岩流化床蒸气低温干馏系统 | |
| CN104531222A (zh) | 利用喷动床反应器的煤热解系统及方法 | |
| CN102234535A (zh) | 一种加工劣质重油兼产合成气的方法 | |
| CN203065402U (zh) | 一种煤粉干馏装置 | |
| CN103055961A (zh) | 一种减排的催化剂再生方法 | |
| CN104498070B (zh) | 一种油页岩烟气混合式热载体干馏工艺 | |
| CN104725181B (zh) | 一种含氧化合物制丙烯反应生成气的初分离工艺 | |
| CN103055960A (zh) | 一种降低排放的催化剂再生方法 | |
| CN103131450B (zh) | 一种油页岩的干馏方法及装置 | |
| CN206143136U (zh) | 一种对煤焦油进行处理的系统 | |
| CN206375858U (zh) | 劣质重油的溶剂脱沥青工艺装置 | |
| CN206279143U (zh) | 一种处理低阶煤的系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 102200 Beijing City, Changping District science and Technology Park Chang Huai Lu No. 155 Patentee after: Shenwu Technology Group Co.,Ltd. Address before: 102200 Beijing city Changping District Machi Town cow Road No. 18 Patentee before: BEIJING SHENWU ENVIRONMENT AND ENERGY TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| PP01 | Preservation of patent right | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20190121 Granted publication date: 20141224 |
|
| PD01 | Discharge of preservation of patent | ||
| PD01 | Discharge of preservation of patent |
Date of cancellation: 20220921 Granted publication date: 20141224 |
|
| PP01 | Preservation of patent right | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20220921 Granted publication date: 20141224 |