CN103131444B - 一种油页岩的流化床干馏方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油页岩的流化床干馏方法与装置，以解决现有技术所存在的因混合半焦全部进入烧炭器进行烧炭所造成的烧炭负荷较高等问题。本发明干馏方法包括如下步骤：A.油页岩原料与来自脱烟气罐(3)的高温热载体在混合管(8)内混合后进入床层式干馏反应器(22)进行干馏反应，形成的混合半焦在汽提段(24)内被汽提出夹带的油气；B.汽提后的混合半焦一部分经取热降温后排出干馏装置，另一部分进入管式烧炭器(6)；C.进入管式烧炭器内的混合半焦进行烧炭，烧炭后生成的高温热载体和烟气进入脱烟气罐进行分离。本发明公开了用于实现上述干馏方法的油页岩的流化床干馏装置。本发明主要用于各种粉粒状油页岩原料的干馏加工。

Description

一种油页岩的流化床干馏方法与装置

技术领域

本发明属于油页岩干馏技术领域，涉及一种油页岩的流化床干馏方法与装置。

背景技术

随着石油资源的日益匮乏和高油价时代的到来，世界各国利用油页岩干馏技术生产页岩油，已经成为替代、补充石油资源的重要方案。油页岩又称为油母页岩，是一种含有有机物的沉积岩。油页岩中的有机物通常由两种物质构成：一种为沥青质，另一种为高分子聚合物(称之为油母)。油页岩中的无机物主要有石英、高岭土、黏土、云母、碳酸盐岩以及硫铁矿等。油页岩经加热干馏后，生成页岩油、干馏气和页岩半焦。页岩油可以直接作为燃料油，亦可进一步加工生产出汽油、柴油等车用燃料。油页岩的流化床干馏技术，具有干馏热强度高、干馏速度快、生成的页岩油品质好、收油率高等特征，参见中国专利CN101440293A、《煤化工》杂志2009年6月第3期“油页岩固体热载体流化干馏炼油工艺中试研究”(文献1)等文献的介绍。

CN101440293A和文献1所述的工艺，在烧炭器内烧炭所生成的高温热载体(循环热灰或高温页岩灰)有一部分经取热后排出干馏装置，另有一部分与油页岩原料混合、将其加热；干馏反应后生成页岩半焦和热载体混合而成的混合半焦，混合半焦在烧炭器内烧去焦炭生成高温热载体。使用高温热载体作为油页岩干馏热源，能耗较低。

上述两种干馏技术存在的主要问题是，都将干馏反应后生成的高热值混合半焦全部送入烧炭器烧炭(即烧去焦炭)，使烧炭负荷较高，烧炭空气用量较大。混合半焦全部进入烧炭器进行烧炭，将生成大量的高温烟气和大量需外排的热载体。烟气带走了大量热量，虽然可以进行回收，但由于总散热损失较大，仍然使干馏装置的能耗较高。大量烟气还携带了大量粉尘和硫化物，带来了环境治理方面的问题；大量需外排的热载体，带来了运输方面的问题。由于烧炭器的烧炭负荷较高，使烧炭温度难以控制，烧炭器容易超温损坏，而且使烧炭器的结构尺寸较大、投资较高。

另外，CN101440293A所述的干馏技术，如果循环流化床燃烧室(即烧炭器)使用管式烧炭器，则烧炭反应生成的高温热载体(即循环热灰)和烟气流经高温过热器后将直接进入中温型旋风分离器进行分离，通常只能分离出80％～90％的烟气。未分离出的烟气量较大，同部分高温热载体一起进入流化床干馏室(即干馏反应器)，并最终进入干馏反应生成的油气中，从而会产生烟气与油气后续分离方面的问题。文献1所述的工艺，没有公开烧炭器内烧炭反应生成的高温页岩灰(即高温热载体)与烟气分离方面的内容。

发明内容

本发明的目的是提供一种油页岩的流化床干馏方法与装置，以解决现有的油页岩流化床干馏技术所存在的因混合半焦全部进入烧炭器进行烧炭所造成的烧炭负荷较高等问题。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种油页岩的流化床干馏方法，其特征在于：该方法依次包括如下步骤：

A.粉碎后的油页岩原料经油页岩原料进料管进入混合管，脱烟气罐内的高温热载体经高温热载体输送管进入混合管，油页岩原料和高温热载体在混合管内混合后由混合管的出口进入床层式干馏反应器，油页岩原料在床层式干馏反应器密相床内进行干馏反应，生成页岩油、干馏气和页岩半焦，床层式干馏反应器密相床内的页岩半焦和热载体相互混合形成混合半焦，干馏反应生成的油气经设于床层式干馏反应器内的旋风分离器分离出混合半焦后由床层式干馏反应器流出，床层式干馏反应器密相床内的混合半焦向下流动，进入设于床层式干馏反应器下方的汽提段，向汽提段内通入汽提水蒸汽，汽提出混合半焦夹带的油气；

B.在汽提段内汽提后的混合半焦流动至汽提段的下部，一部分经取热降温后排出干馏装置，另一部分经半焦斜管进入管式烧炭器的底部；

C.进入管式烧炭器内的混合半焦与烧炭空气接触，沿管式烧炭器上行进行烧炭，烧炭后生成的高温热载体和烟气由管式烧炭器的出口进入脱烟气罐，进入脱烟气罐内的烟气向上流动，经设于脱烟气罐内的旋风分离器分离出高温热载体后由脱烟气罐排出，进入脱烟气罐内的高温热载体向下沉降，与旋风分离器分离出的高温热载体混合，经高温热载体输送管进入混合管内，与油页岩原料混合。

用于实现上述方法的油页岩的流化床干馏装置，包括一个干馏反应器、一个烧炭器，还有烧炭器内烧炭反应生成的高温热载体与烟气的分离装置，其特征在于：所述的干馏反应器为床层式干馏反应器，烧炭器为管式烧炭器，高温热载体与烟气的分离装置为脱烟气罐，设于床层式干馏反应器的上方，脱烟气罐的底部设有高温热载体输送管，高温热载体输送管上设有高温热载体流量控制阀，高温热载体输送管的出口与油页岩原料进料管的出口和混合管的入口相连，混合管的出口通入床层式干馏反应器内，床层式干馏反应器内设有旋风分离器，床层式干馏反应器的顶部设有油气集气室和油气出口管，下方设有汽提段，汽提段内设有汽提挡板、汽提蒸汽分布器，汽提段的下部设有半焦排料管和半焦斜管，其上均设有半焦流量控制阀，半焦排料管的出口与取热器相连，取热器通过半焦输送管与半焦排料罐相连，半焦斜管的出口与管式烧炭器的底部相连，管式烧炭器的底部设有烧炭空气分布器，管式烧炭器的出口通入脱烟气罐内，脱烟气罐内设有旋风分离器，脱烟气罐的顶部设有烟气集气室和烟气出口管。

采用本发明，具有如下的有益效果：(1)本发明将一部分汽提后的混合半焦连续排出干馏装置，只将一部分汽提后的混合半焦送入管式烧炭器烧炭，因此烧炭负荷较低，烧炭空气总用量较少。烧炭反应生成的高温烟气总量较少，烟气所带走的总热量较少、热量回收的总散热损失较小，使干馏装置的能耗较低。烟气所携带的粉尘和硫化物总量较少，便于环境治理。另外，本发明不需要单独定量外排热载体，没有热载体运输方面的问题。本发明，热载体以和页岩半焦混合后形成的混合半焦的形式经汽提后排出干馏装置一部分，供其它场合使用[参见有益效果第(4)条]。由于管式烧炭器的烧炭负荷较低，使烧炭温度容易控制，可以防止管式烧炭器超温损坏，保证管式烧炭器长周期运转。而且管式烧炭器的结构尺寸可以较小，使其投资较低。本发明使用管式烧炭器，它具有较强的烧炭能力、较好的操作弹性、较高的烧炭速率和烧炭效率。(2)本发明使用床层式干馏反应器，其操作控制的复杂程度较低。并且，在汽提段内汽提混合半焦后的水蒸汽、汽提出的混合半焦所夹带的油气、床层式干馏反应器密相床内干馏反应生成的油气，都可以作为流化介质使床层式干馏反应器密相床处于充气流化状态，不需要使用干气，所以床层式干馏反应器的能耗较低。另外，床层式干馏反应器密相床的温度能够保持得较为稳定。本发明的管式烧炭器也不使用干气作为提升介质，能耗也较低。(3)管式烧炭器内烧炭后生成的高温热载体和烟气由管式烧炭器的出口进入脱烟气罐后，烟气向上流动，高温热载体向下沉降，进行了一次分离。脱烟气罐能为一次分离提供足够的分离空间和时间，使高温热载体与烟气达到较好的一次分离效果。之后，烟气和混入的高温热载体进入旋风分离器内，再次进行分离。经过以上两次分离，管式烧炭器内烧炭后生成的烟气有95％以上可以从干馏装置分离出去。剩余未分离出的烟气量较小，同部分高温热载体一起进入床层式干馏反应器并最终进入干馏反应生成的油气之中后，也不会产生烟气与干馏反应生成的油气后续分离方面的问题。(4)汽提后的混合半焦经取热降温排出干馏装置后，可以作为循环流化床锅炉的燃料，或作为生产合成气的原料。

本发明主要用于各种粉粒状油页岩原料的干馏加工；干馏加工过程可以连续、稳定地进行，油页岩原料的处理量大、页岩油收率较高。

下面结合附图、具体实施方式和实施例对本发明作进一步详细的说明。附图、具体实施方式和实施例并不限制本发明要求保护的范围。

附图说明

图1是本发明油页岩的流化床干馏装置的示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明油页岩的流化床干馏装置(简称为干馏装置)，包括一个干馏反应器、一个烧炭器，还有烧炭器内烧炭反应生成的高温热载体与烟气的分离装置。干馏反应器为床层式干馏反应器22，烧炭器为管式烧炭器6；高温热载体与烟气的分离装置为脱烟气罐3，脱烟气罐3设于床层式干馏反应器22的上方。

脱烟气罐3的底部设有高温热载体输送管17，高温热载体输送管17上设有高温热载体流量控制阀5，以控制管内高温热载体的流量。高温热载体输送管17的出口与油页岩原料进料管7的出口和混合管8的入口相连；混合管8的出口通入床层式干馏反应器22内，一般是位于床层式干馏反应器密相床23界面的上方。

床层式干馏反应器22的壳体主要由位于上部的圆筒形金属筒体和位于下部的倒置圆台面形金属筒体组成，内衬隔热耐磨衬里(图略)。床层式干馏反应器22内设有旋风分离器；图1所示的旋风分离器，为串联安装的第一旋风分离器20和第二旋风分离器21，两个旋风分离器的料腿伸入至床层式干馏反应器密相床23内(伸入至床层式干馏反应器密相床23的上部)。床层式干馏反应器22的顶部设有油气集气室19和油气出口管18，下方设有汽提段24；汽提段24的顶部与床层式干馏反应器22的底部相连。汽提段24的壳体主要由一个圆筒形金属筒体组成，内衬隔热耐磨衬里(图略)。汽提段24内设有汽提挡板(图1所示的为人字形汽提挡板)、汽提蒸汽分布器9。图1所示床层式干馏反应器22-汽提段24的总体结构，与石油加工过程中的流化催化裂化(FCC)沉降器相似。

汽提段24的下部设有半焦排料管14和半焦斜管11，其上均设有半焦流量控制阀10，以控制管内混合半焦的流量。半焦排料管14的出口与取热器25的底部相连，取热器25的上部通过半焦输送管26与半焦排料罐27的上部相连。取热器25可以使用各种FCC外取热器，取热介质一般使用环境温度下的水(图略)。半焦排料罐27为一金属容器。

半焦斜管11的出口与管式烧炭器6的底部相连，管式烧炭器6的底部设有烧炭空气分布器12。管式烧炭器6的出口通入脱烟气罐3内，位于沉积在脱烟气罐下部的高温热载体4界面的上方。图1所示管式烧炭器6的总体结构，与FCC提升管反应器相似。管式烧炭器6使用横截面为圆形的金属管制造，内衬隔热耐磨衬里(图略)；垂直高度(自顶端至底端)一般为10～40m，内直径一般为400～5000mm。

脱烟气罐3为一金属容器，其壳体主要由圆筒形金属筒体组成，内衬隔热耐磨衬里(图略)。脱烟气罐3内设有旋风分离器；图1所示的旋风分离器，为串联安装的第三旋风分离器2和第四旋风分离器16，两个旋风分离器的料腿伸入至沉积在脱烟气罐下部的高温热载体4之内(伸入至沉积在脱烟气罐下部的高温热载体4的上部)。脱烟气罐3的顶部设有烟气集气室1和烟气出口管15。

干馏装置中的各管道，均使用横截面为圆形的金属管，内衬隔热耐磨衬里(图略)。各管道的内直径主要根据各管道内物料和/或介质的流量、密度计算确定。

高温热载体流量控制阀5和半焦流量控制阀10，可以使用各种常用的用于控制固体粉粒流量的流量控制阀，如使用滑阀。汽提蒸汽分布器9和烧炭空气分布器12可以使用常用的圆环形分布器或树枝状分布器。

采用图1所示的干馏装置进行本发明油页岩流化床干馏的方法(简称为干馏方法)，依次包括如下步骤：

A.粉碎后的油页岩原料70经油页岩原料进料管7进入混合管8，脱烟气罐3内的高温热载体经高温热载体输送管17进入混合管8。油页岩原料70和高温热载体在混合管8内混合后同向流动并接触传热，再由混合管8的出口进入床层式干馏反应器22。油页岩原料70在床层式干馏反应器密相床23内进行干馏反应，生成页岩油、干馏气和页岩半焦。

床层式干馏反应器密相床23内的页岩半焦和热载体相互混合形成混合半焦。干馏反应生成的油气180，还有在汽提段24内汽提混合半焦后的水蒸汽和汽提出的混合半焦所夹带的油气，一起经设于床层式干馏反应器22内的第一旋风分离器20和第二旋风分离器21分离出混合半焦后，通过油气集气室19和油气出口管18由床层式干馏反应器22的顶部流出，进入分馏系统进行分馏(实施例1～实施例7同此；图略)。所述的油气，是指干馏反应生成的页岩油和干馏气。第一旋风分离器20和第二旋风分离器21分离出的混合半焦，经料腿落入床层式干馏反应器密相床23内。

床层式干馏反应器密相床23内的混合半焦向下流动，进入设于床层式干馏反应器22下方的汽提段24。经汽提蒸汽分布器9向汽提段24内通入汽提水蒸汽90，汽提出混合半焦夹带的油气。

B.在汽提段24内汽提后的混合半焦流动至汽提段24的下部，一部分经取热降温后排出干馏装置，另一部分经半焦斜管11进入管式烧炭器6的底部。

参见图1，一部分混合半焦经半焦排料管14进入取热器25，被取热介质取热降温(通常是降温至80℃以下)。取热降温后的混合半焦通过半焦输送管26进入半焦排料罐27，最后由半焦排料罐27排出干馏装置。本发明将一部分汽提后的混合半焦排出干馏装置的量，根据干馏装置的物料平衡计算确定。

C.进入管式烧炭器6内的混合半焦与由烧炭空气分布器12通入的烧炭空气13(压缩空气)接触，沿管式烧炭器6上行进行烧炭。

烧炭后生成的高温热载体和烟气由管式烧炭器6的出口进入脱烟气罐3。进入脱烟气罐3内的烟气150向上流动，高温热载体向下沉降，进行一次分离。向上流动的烟气经设于脱烟气罐3内的第三旋风分离器2和第四旋风分离器16与混入的高温热载体分离后(再次分离)，通过烟气集气室1和烟气出口管15由脱烟气罐3的顶部排出。进入脱烟气罐3内之后向下沉降的高温热载体，与第三旋风分离器2和第四旋风分离器16分离出来并经两个旋风分离器的料腿落下的高温热载体混合，沉积在脱烟气罐3的下部。附图标记4表示沉积在脱烟气罐下部的高温热载体；这些高温热载体经高温热载体输送管17进入混合管8内，与油页岩原料70混合。进入脱烟气罐3内的高温热载体和烟气经过以上的两次分离，管式烧炭器6内烧炭后生成的烟气有95％以上可以从干馏装置分离出去(实施例1～实施例7同此)。

上述的步骤A～C连续、循环进行。

上述干馏方法的操作条件一般如下：

本发明干馏方法所使用的油页岩原料70为粉粒状，粒径不大于3mm(筛分法测量)，含油量为5％～35％(铝甑法测定)，含水量不高于15％。

在步骤A中，进入混合管8内的高温热载体与油页岩原料70的重量流量之比为2～7；所述高温热载体的温度与沉积在脱烟气罐下部的高温热载体4的温度相同(实施例1～实施例7同此)。

在步骤A中，油页岩原料70在床层式干馏反应器密相床23内的干馏反应时间为2～10min，床层式干馏反应器密相床23的温度(即干馏反应温度)为450～550℃，床层式干馏反应器22稀相段的气体线速为0.2～1.2m/s，床层式干馏反应器22顶部的绝对压力为0.1～0.4MPa。

床层式干馏反应器22的稀相段，是指位于床层式干馏反应器密相床23界面上方的区段。所述的气体，主要包括在汽提段24内汽提混合半焦后的水蒸汽、汽提出的混合半焦所夹带的油气、床层式干馏反应器密相床23内干馏反应生成的油气。操作过程中，床层式干馏反应器密相床23处于充气流化状态。

油页岩原料70在床层式干馏反应器密相床23内的干馏反应时间较好为3～6min，床层式干馏反应器密相床23的温度较好为470～530℃。

油页岩原料70在床层式干馏反应器密相床23内的干馏反应时间最好为3.5～4.5min，床层式干馏反应器密相床23的温度最好为480～520℃。

床层式干馏反应器22上部圆筒形筒体的内直径主要根据床层式干馏反应器22稀相段气体线速的变动范围计算确定，床层式干馏反应器密相床23的高度主要根据油页岩原料70在床层式干馏反应器密相床23内的干馏反应时间和床层式干馏反应器22内混合半焦的藏量计算确定，床层式干馏反应器22稀相段的高度主要根据混合半焦的沉降高度计算确定。

在步骤A中，汽提段24内混合半焦床层的温度为480～520℃。进入汽提段24内的混合半焦经汽提后，通常可以汽提出95％以上的夹带油气(实施例1～实施例7同此)。在汽提段24内汽提后的混合半焦的焦炭含量，一般为3％～15％。

在步骤C中，进入管式烧炭器6内的混合半焦在管式烧炭器6内进行烧炭的时间为5～40s；管式烧炭器6出口处的温度为600～750℃，绝对压力为0.1～0.4MPa；管式烧炭器6内的平均空气线速为1～10m/s[该平均空气线速是指烧炭空气13进入管式烧炭器6之内后向上流动的平均线速(在管式烧炭器6出口处的温度和绝对压力条件下计算)]。

管式烧炭器6的垂直高度主要根据其操作条件以及床层式干馏反应器22、汽提段24和脱烟气罐3的总高度计算确定，内直径主要根据平均空气线速的变动范围计算确定。在汽提段24内汽提后的混合半焦在管式烧炭器6内经过烧炭后，通常可以被烧去45％～70％的焦炭；被烧去焦炭的重量百分数，等于混合半焦烧炭前后所含焦炭重量百分数的差值除以混合半焦烧炭前(即汽提后)所含焦炭的重量百分数，再乘以100％。在管式烧炭器6内，还烧掉汽提后的混合半焦剩余的夹带油气。

在步骤C中，由管式烧炭器6进入脱烟气罐3内的高温热载体在脱烟气罐3内的停留时间为0.5～3min，沉积在脱烟气罐下部的高温热载体4的温度比管式烧炭器6出口处的温度低几摄氏度至十几摄氏度，脱烟气罐3稀相段的气体线速为0.2～1.2m/s。脱烟气罐3顶部的绝对压力为0.1～0.4MPa，管式烧炭器6出口处的绝对压力与脱烟气罐3顶部的绝对压力基本相同。脱烟气罐3的稀相段，是指位于沉积在脱烟气罐下部的高温热载体4界面上方的区段。所述的气体，主要是烧炭生成的烟气。

脱烟气罐3圆筒形筒体的内直径主要根据脱烟气罐3稀相段气体线速的变动范围计算确定，脱烟气罐3稀相段的高度主要根据高温热载体的沉降高度计算确定。沉积在脱烟气罐下部的高温热载体4的藏量，可以根据进出脱烟气罐3的高温热载体循环量和高温热载体在脱烟气罐3内的停留时间计算确定。

CN101440293A所述的工艺，油页岩原料粒径较大(小于30mm)；虽然可以降低油页岩原料的粉碎费用，但存在如下问题：①使页岩油的收率降低；②造成油页岩原料在干馏装置内的流化和输送困难，不利于干馏装置的大型化建设；③在流化床干馏室使干馏热流化介质产生沟流、偏流，导致油页岩原料传热不均匀，而影响油页岩原料的干馏效果和所生成的页岩油的品质。相对于这种工艺而言，本说明书引用的文献1所述的工艺使用粒径不大于3mm的油页岩原料，较为合适。本发明也使用这种粒径的油页岩原料70，这样可以使油页岩原料70在床层式干馏反应器22内能够正常流化与干馏，提高页岩油的收率；同时还可以在烧炭时使混合半焦上的焦炭燃烧得更好，从而回收更多的热量。使用粒径不大于3mm的油页岩原料70，在本发明的操作条件下，页岩油收率可以占到油页岩原料70含油量的75％～88％(本发明所述的页岩油收率，均为实际获得的收率)。

根据本发明的说明或要求，油页岩干馏领域的技术人员可以视具体操作情况选用本发明提出的干馏操作条件，选用各种设备构件，进行干馏装置的设计、操作和控制。

本发明，进入油页岩原料进料管7的油页岩原料70的温度为环境温度，烧炭空气13为由环境温度下的空气压缩而成的压缩空气(实施例1～实施例7同此)。本发明所述的环境温度均为25～35℃，压力均为绝对压力，百分数均为重量百分数，内直径均是指金属筒体或管道内衬的隔热耐磨衬里的内直径。图1中，未注明附图标记的箭头表示各种物料和/或介质的流动方向。

实施例

在图1所示流化床干馏装置的小型试验装置上，按本说明书具体实施方式部分所述的油页岩干馏方法的步骤进行7组试验(实施例1～实施例7)。油页岩原料70均采用依兰油页岩粉粒原料，性质见表1；进料量(进入油页岩原料进料管7的油页岩原料70的重量流量)均为150kg/天。

实施例1～实施例7中，床层式干馏反应器22稀相段的气体线速均为0.68m/s。汽提段24内混合半焦床层的温度均为500℃，汽提介质均为500℃的汽提水蒸汽90。经半焦排料管14进入取热器25的汽提后的混合半焦，均被取热介质(环境温度下的水)取热降温至80℃。管式烧炭器6出口处的绝对压力与脱烟气罐3顶部的绝对压力均基本相同，烧炭空气13均为0.4MPa(绝对压力)的压缩空气，试验环境温度均为25～28℃。

实施例1～实施例7其余的操作条件、产品分布及部分产品的性质，分别见表2～表8。表2～表8中的产品分布，均是指干馏装置总的产品分布。

表1油页岩原料的性质(实施例1～实施例7)

项目	数据
		堆积比重(沉降状态)，g/ml	1.04
比热，cal/kg·℃	0.259
		含油量(铝甑法测定)，％	8.5
含水量，％	6.9
		灰分含量(燃烧法测定)，％	70.4
粒径分布，％
		20μm以下	16.5
20～40μm	6
		40～80μm	5.1
80～110μm	2.3
		110～149μm	3.1
149～500μm	18.2
		500～1000μm	20
1000～1500μm	18.5
		1500～3000μm	10.3

表2实施例1的操作条件、产品分布及部分产品的性质

[注]：实施例2～实施例7同此。

表3实施例2的操作条件、产品分布及部分产品的性质

表4实施例3的操作条件、产品分布及部分产品的性质

表5实施例4的操作条件、产品分布及部分产品的性质

表6实施例5的操作条件、产品分布及部分产品的性质

表7实施例6的操作条件、产品分布及部分产品的性质

表8实施例7的操作条件、产品分布及部分产品的性质

Claims (2)

1.一种油页岩的流化床干馏方法，其特征在于：该方法依次包括如下步骤：

A.粉碎后的油页岩原料(70)经油页岩原料进料管(7)进入混合管(8)，脱烟气罐(3)内的高温热载体经高温热载体输送管(17)进入混合管(8)，油页岩原料(70)和高温热载体在混合管(8)内混合后由混合管(8)的出口进入床层式干馏反应器(22)，油页岩原料(70)在床层式干馏反应器密相床(23)内进行干馏反应，生成页岩油、干馏气和页岩半焦，床层式干馏反应器密相床(23)内的页岩半焦和热载体相互混合形成混合半焦，干馏反应生成的油气(180)经设于床层式干馏反应器(22)内的旋风分离器分离出混合半焦后由床层式干馏反应器(22)流出，床层式干馏反应器密相床(23)内的混合半焦向下流动，进入设于床层式干馏反应器(22)下方的汽提段(24)，向汽提段(24)内通入汽提水蒸汽(90)，汽提出混合半焦夹带的油气；

B.在汽提段(24)内汽提后的混合半焦流动至汽提段(24)的下部，一部分经取热降温后排出干馏装置，另一部分经半焦斜管(11)进入管式烧炭器(6)的底部；

C.进入管式烧炭器(6)内的混合半焦与烧炭空气(13)接触，沿管式烧炭器(6)上行进行烧炭，烧炭后生成的高温热载体和烟气由管式烧炭器(6)的出口进入脱烟气罐(3)，进入脱烟气罐(3)内的烟气(150)向上流动，经设于脱烟气罐(3)内的旋风分离器分离出高温热载体后由脱烟气罐(3)排出，进入脱烟气罐(3)内的高温热载体向下沉降，与旋风分离器分离出的高温热载体混合，沉积在脱烟气罐(3)的下部，再经高温热载体输送管(17)进入混合管(8)内，与油页岩原料(70)混合；

在上述的操作过程中，油页岩原料(70)的粒径不大于3mm，含油量为5％～35％，含水量不高于15％，进入混合管(8)内的高温热载体与油页岩原料(70)的重量流量之比为2～7，油页岩原料(70)在床层式干馏反应器密相床(23)内的干馏反应时间为2～10min，床层式干馏反应器密相床(23)的温度为450～550℃，床层式干馏反应器(22)稀相段的气体线速为0.2～1.2m/s，床层式干馏反应器(22)顶部的绝对压力为0.1～0.4MPa，进入管式烧炭器(6)内的混合半焦在管式烧炭器(6)内进行烧炭的时间为5～40s，管式烧炭器(6)出口处的温度为600～750℃，绝对压力为0.1～0.4MPa，管式烧炭器(6)内的平均空气线速为1～10m/s，烧炭空气(13)为由环境温度下的空气压缩而成的压缩空气，在汽提段(24)内汽提后的混合半焦在管式烧炭器(6)内经过烧炭后，被烧去45％～70％的焦炭，由管式烧炭器(6)进入脱烟气罐(3)内的高温热载体在脱烟气罐(3)内的停留时间为0.5～3min，脱烟气罐(3)稀相段的气体线速为0.2～1.2m/s，脱烟气罐(3)顶部的绝对压力为0.1～0.4MPa。

2.一种用于实现权利要求1所述方法的油页岩的流化床干馏装置，包括一个干馏反应器、一个烧炭器，还有烧炭器内烧炭反应生成的高温热载体与烟气的分离装置，其特征在于：所述的干馏反应器为床层式干馏反应器(22)，烧炭器为管式烧炭器(6)，高温热载体与烟气的分离装置为脱烟气罐(3)，设于床层式干馏反应器(22)的上方，脱烟气罐(3)的底部设有高温热载体输送管(17)，高温热载体输送管(17)上设有高温热载体流量控制阀(5)，高温热载体输送管(17)的出口与油页岩原料进料管(7)的出口和混合管(8)的入口相连，混合管(8)的出口通入床层式干馏反应器(22)内，床层式干馏反应器(22)内设有旋风分离器，床层式干馏反应器(22)的顶部设有油气集气室(19)和油气出口管(18)，下方设有汽提段(24)，汽提段(24)内设有汽提挡板、汽提蒸汽分布器(9)，汽提段(24)的下部设有半焦排料管(14)和半焦斜管(11)，其上均设有半焦流量控制阀(10)，半焦排料管(14)的出口与取热器(25)相连，取热器(25)通过半焦输送管(26)与半焦排料罐(27)相连，半焦斜管(11)的出口与管式烧炭器(6)的底部相连，管式烧炭器(6)的底部设有烧炭空气分布器(12)，管式烧炭器(6)的出口通入脱烟气罐(3)内，脱烟气罐(3)内设有旋风分离器，脱烟气罐(3)的顶部设有烟气集气室(1)和烟气出口管(15)。