DE10346959B3 - Device for thermally treating, i.e. pyrolyzing, oil shale comprises horizontal perforated plate-like waste gas hoods alternating with hermetically sealed planar plate-like heating elements in form of oven arrangement - Google Patents

Device for thermally treating, i.e. pyrolyzing, oil shale comprises horizontal perforated plate-like waste gas hoods alternating with hermetically sealed planar plate-like heating elements in form of oven arrangement Download PDF

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Abstract

A device for thermally treating (pyrolyzing) oil shale comprises horizontal perforated plate-like waste gas hoods alternating with hermetically sealed planar plate-like heating elements in the form of an oven arrangement. A vertical slit is formed between the waste gas hoods and the heating elements for removing the pyrolyzed material. An independent claim is also included for thermally treating (pyrolyzing) oil shale using the above device.

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen, insbesondere von Ölschiefer und ein Verfahren zum vorteilhaften Betrieb dieser Vorrichtung.The The invention relates to a device for indirect thermal treatment of kerogenic sedimentary rocks, in particular of oil shale and a method for advantageous operation of this device.

Vorrichtung und Verfahren dienen dazu, durch Pyrolyse das im Ölschiefer enthaltene Kerogen in Gas und Öl zu konvertieren.contraption and methods are used by pyrolysis in the oil shale contained kerogen in gas and oil to convert.

Der weltweit steigende Energieverbrauch und der sich rasant entwickelnde Energiebedarf in Ländern mit sehr schnell wachsenden Industrien wie z.B. China richten die Aufmerksamkeit immer wieder auf Alternativen zu Erdöl, Erdgas und Kohle als Primärenergieträger. Eine dieser Alternativen ist Ölschiefer.Of the worldwide increasing energy consumption and rapidly developing Energy requirement in countries with very fast-growing industries such as China is the judge Attention again and again to alternatives to oil, natural gas and coal as a primary energy source. A of these alternatives is oil shale.

Bedeutende Ölschiefervorkommen befinden sich in Kanada, Schweden, Estland, Schottland, Spanien, China, Russland, Südafrika, Australien, Brasilien, Frankreich und den USA, Ölschiefer unterscheidet sich von Erdgas, Erdöl, Kohle und Torf dadurch, dass das organische Material in feinverteilter Form in Poren des Gesteins eingeschlossen ist und nur durch thermische Behandlung frei gesetzt werden kann.Significant oil shale occurrences are in Canada, Sweden, Estonia, Scotland, Spain, China, Russia, South Africa, Australia, Brazil, France and the US, oil shale is different of natural gas, petroleum, Coal and peat characterized in that the organic material in finely divided Form is enclosed in pores of the rock and only by thermal Treatment can be set free.

Der organische Anteil von Ölschiefer besteht neben einem geringen Teil einer bitumenartigen Substanz überwiegend aus Kerogen. Der anorganische Anteil besteht meist aus Quarz, Feldspat, Tonmineralen und Carbonaten.Of the organic fraction of oil shale consists in addition to a small part of a bitumen-like substance predominantly from Kerogen. The inorganic part consists mostly of quartz, feldspar, Clay minerals and carbonates.

Die Menge an wirtschaftlich gewinnbarem Schieferöl aus Ölschiefer wird weltweit auf 215 Mrd. t geschätzt.The Amount of economically recoverable shale oil from oil shale becomes worldwide 215 billion t.

Sinkenden Erdöl- und Erdgaspreise sorgten in der Vergangenheit. dafür, dass eine funktionierende Ölschieferindustrie zur Gewinnung von Öl aus Ölschiefer heute nur noch in Estland, China, Brasilien und Australien vorhanden ist. Die weltweite Verknappung an Erdöl, Erdgas und Kohle und die steigenden Aufwendungen zu ihrer Gewinnung lassen Ölschiefer zur Gewinnung von Öl wieder mehr in den Blickpunkt rücken, wobei neue Verfahren eine höhere Ausbeute bei gleichzeitig sinkenden Kosten sichern müssen.sinking Oil- and natural gas prices worried in the past. that a working oil shale industry for the production of oil from oil shale today only available in Estonia, China, Brazil and Australia is. The worldwide shortage of oil, natural gas and coal and the Increasing expenses for their extraction allow for oil shale Extraction of oil to get more attention again, new methods being higher Yield with at the same time sinking costs must secure.

Die Ölbildung aus dem Kerogen verläuft in einem mehrstufigen Prozess, bei dem unter Temperatureinfluss zunächst Thermo- oder Pyrobitumen freigesetzt wird und dieser dann aus dem verbleibenden Feststoff austritt, wobei durch Crackprozesse die Pyrolyseprimär produkte Koks, Öl und Gas entstehen. Anschließend werden die freigesetzten Ölkomponenten weiter zu kurzkettigen Verbindungen gecrackt.The oil formation from the kerogen runs in a multi-stage process, under the influence of temperature first Thermo or Pyrobitumen is released and this then from the remaining solid emerges, whereby by cracking the pyrolysis primary products Coke, oil and gas arise. Subsequently become the released oil components cracked to short-chain connections.

Zur thermischen Behandlung von Ölschiefer wurden in der Vergangenheit verschiedene Pyrolyse-Reaktortypen entwickelt.to thermal treatment of oil shale were developed in the past various pyrolysis reactor types.

Am einfachsten sind Reaktoren, bei denen entstehendes Schwelgas innerhalb des Reaktors selbst verbrannt wird und die Verbrennungsabgase als Wärmeträger fungieren. Aufgrund der direkten Verbrennung erhält man jedoch weniger Kohlenwasserstoffe und wegen der großen Verdünnung der Produktgase mit CO2 muss eine entsprechend groß dimensionierte Abscheidung vorhanden sein. Beispiele für diese Reaktoren sind Kiviter- und Petrosix-Retorten.The simplest are reactors in which resulting carbonization is burned within the reactor itself and the combustion gases act as a heat carrier. Due to the direct combustion, however, less hydrocarbons are obtained and due to the large dilution of the product gases with CO 2 a correspondingly large-sized deposit must be present. Examples of these reactors are Kiviter and Petrosix retorts.

Bei der in-situ Schwelung ist die Lagerstätte selbst der Reaktor, in dem eine direkte Verbrennung von Schwelgasen erfolgt. Bis heute wird die in-situ-Schwelung jedoch großtechnisch nicht angewendet wegen der befürchteten schweren Eingriffe in die Umwelt. Verbesserungen erreichte man bei Reaktoren, bei denen indirekt über Wärmetauscher beheiztes Inertgas oder im Kreis geführtes Prozessgas als Wärmeträger verwendet wird. Der thermische Wirkungsgrad ist geringer als bei den Reaktoren mit direkter Verbrennung, da das ausgeschwelte Material nicht zur Energiegewinnung genutzt wird. Das Schwelgas weist jedoch einen höheren Heizwert auf, da es nicht durch Abgas verdünnt wird und im Kreis geführt werden kann. Beispiel für diesen Typ ist die Union B-Retorte.at In-situ carbonization is the reservoir itself, the reactor, in which takes place a direct combustion of carbonization. Til today However, in-situ carbonization is not applied on an industrial scale because of the feared severe environmental interference. Improvements were achieved at Reactors that indirectly through heat exchangers heated inert gas or circulating process gas used as a heat transfer medium becomes. The thermal efficiency is lower than in the reactors with direct combustion, as the leached material is not for Energy production is used. However, the carbonization gas has one higher Calorific value because it is not diluted by exhaust gas and are circulated can. example for this type is the Union B retort.

Nachteilig für beide Reaktortypen ist, dass wegen der Nutzung von Gas als Wärmeträger nur Ausgangsmaterial eingesetzt werden kann, das keinen bzw. nur einen geringen Anteil an Feinkorn enthält, um die Schüttung noch gasdurchlässig genug zu behalten.adversely for both Reactor types is that because of the use of gas as the heat carrier only starting material can be used, no or only a small proportion contains fine grain, around the bed still gas permeable enough to keep.

In größeren Reaktoren ist es außerdem wegen möglicher Kanalbildung(en) schwierig, eine gleichmäßige Gasverteilung in der Schüttung zu realisieren. Lösungen wie bei der Kiviter-Retorte, bei der das Heizgas zum Erhitzen des Ölschiefers in einem hohen zylinderförmigen Reaktor im Kreuzstrom geführt wird, sind konstruktiv sehr aufwendig und deshalb nur bei sehr hohen Kerogengehalten im Ölschiefer wirtschaftlich einsetzbar.In larger reactors it is as well because of possible Channel formation (s) difficult to achieve even gas distribution in the bed realize. solutions as with the Kiviter retort, in which the heating gas for heating the oil shale in a high cylindrical reactor conducted in cross current are structurally very complex and therefore only at very high Kerogen contents in oil shale economically applicable.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wird bei manchen Reaktoren anstelle von Gas als Wärmeträger ein extern beheizter Feststoff eingesetzt, z.B. keramische Kugel oder Asche aus dem Prozess selbst. Die Produktgase sind auch hier unverdünnt, feinkörniges Material kann eingesetzt werden, und der ausgeschwelte Ölschiefer wird als Heizmaterial verwendet. Beispiele dafür sind die Galoter- und Tosco II-Retorte und das Lurgi-Ruhrgasverfah ren sowie das ATP-Drehrohr, das im australischen Stuart-Oil-Shale-Projekt zum Einsatz kommt.To avoid these disadvantages, in some reactors instead of gas as the heat carrier, an externally heated solid is used, for example, ceramic ball or ash from the process itself. The product gases are undiluted here, fine-grained material can be used, and the thickened oil shale is called Use heating material det. Examples include the Galoter and Tosco II retorts and the Lurgi-Ruhrgas process and the ATP rotary tube used in the Australian Stuart Oil Shale project.

Allerdings sind diese Reaktoren sehr aufwendig in der Konstruktion, was ihren Einsatz in der Praxis aus Kostengründen erschwert.Indeed These reactors are very complex in construction, which is theirs Use in practice for cost reasons difficult.

Alternativ dazu wurden indirekt beheizte Reaktoren entwickelt, bei denen die Reaktorwand als Heizfläche dient. Es gelangt hierbei kein Wärmeträger in den Reaktor selbst.alternative Indirectly heated reactors were developed in which the Reactor wall as heating surface serves. It gets here no heat transfer in the Reactor itself.

Die Konstruktion ist relativ einfach, Feinkornanteil im Material ist nicht störend, und das entstehende Schwelgas weist einen hohen Heizwert auf. Dieser Reaktortyp wurden im wesentlichen bis 1945 gebaut, Beispiele sind Pumpherston-, Davidson- und Salermo-Retorte (vergl.: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Sixth Edition, 2002 Electronic Release© Wiley-VCH. Weinheim, Germany).The construction is relatively simple, fine grain content in the material is not disturbing, and the resulting carbonization gas has a high calorific value. This type of reactor was built essentially until 1945, examples being Pumpherston, Davidson and Salermo retorts (see: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Sixth Edition, 2002 Electronic Release © Wiley-VCH Weinheim, Germany).

Aufgrund der Konstruktion als einfacher Reaktor mit Heizmantel gab es jedoch erhebliche Probleme bei der Realisierung großer Reaktoren, da das Verhältnis von als Heizfläche dienender Reaktorwand zu Reaktorvolumen mit steigendem Reaktordurchmesser reziprok sinkt. Die Lösung, wie im Patent DE 322 547 A (1916) vorgeschlagen, einen von außen beheizten Eisenzylinder mit einem inneren Einsatzkörper zu versehen, der das Material zwingt, in einer dünnen Schicht an der Innenseite des Eisenzylinders herab zu gleiten, offenbart dieses Problem deutlich. Due to the construction as a simple reactor with heating jacket, however, there were considerable problems in the realization of large reactors, since the ratio of serving as a heating surface reactor wall to reactor volume decreases reciprocally with increasing reactor diameter. The solution, as in the patent DE 322 547 A (1916) proposed to provide an externally heated iron cylinder with an inner insert body which forces the material to slide down in a thin layer on the inside of the iron cylinder, clearly discloses this problem.

Probleme für alle Reaktortypen stellt ein größerer Gehalt an bitumenartiger Substanzen im Ölschiefer und die bei manchen Ölschiefern zu beobachtende sehr starke Bildung von Pyrobitumen dar. Hieraus erwächst ein hohes Risiko von Verklebungen.issues for all Reactor types represents a larger salary on bitumen-like substances in oil shale and some oil shales observed very strong formation of Pyrobitumen dar. From this it grows a high risk of sticking.

Um das Verhältnis von Heizfläche zu Reaktorvolumen bei indirekt beheizten Reaktoren zu verbessern, wurde vorgeschlagen, mehrere vertikale Röhren in einem gemeinsamen Reaktor anzuordnen ( GB 477 491 A (1936), US 2 701 787 A (1949) und DE 29 40387 A1 (1979)). Das zu pyrolisierende Material durchläuft die von außen erwärmten Röhren von oben nach unten. Zur Vermeidung von Verstopfungen bzw. Verklebung des Materials wird entweder ein rotierendes Zentralrohr mit spiralförmiger Hülle zur Unterstützung der Abwärtsbewegung des Materials in jeder einzelnen Röhre benutzt ( GB 477 491 A ), oder das Material wird durch im Kreislauf geführtes Prozessgas entgegen der Materialrichtung in einer Art Wirbelschicht gehalten ( USA 2 701 787 A ). Diese Lösungen sind in Konstruktion und laufendem Betrieb sehr aufwendig. Die Lösung nach Anmeldung DE 29 40 387 A1 verzichtet gänzlich auf Maßnahmen gegen Brückenbildung, Verstopfung bzw. Verklebung des Materials in den engen Röhren. Dieser Reaktortyp muss bei Störungen jedoch komplett außer Betrieb genommen werden.In order to improve the heating surface to reactor volume ratio in indirectly heated reactors, it has been proposed to arrange several vertical tubes in a common reactor ( GB 477 491 A (1936), US 2,701,787 A. (1949) and DE 29 40387 A1 (1979)). The material to be pyrolyzed passes through the externally heated tubes from top to bottom. To avoid clogging of the material either a rotating spiral-wrapped central tube is used to assist the downward movement of the material in each individual tube ( GB 477 491 A ), or the material is held by recycled process gas in the opposite direction of the material in a kind of fluidized bed ( USA 2 701 787 A ). These solutions are very expensive in construction and ongoing operation. The solution after registration DE 29 40 387 A1 completely refrains from measures against bridging, clogging or sticking of the material in the narrow tubes. However, this type of reactor must be completely taken out of service in case of faults.

Alternative Lösungen zur Verbesserung des Verhältnisses von Heizfläche zu Reaktorvolumen verwenden an Stelle der engen Röhren gestreckte rechteckige Destillationskammern oder Zellen, deren größeren Seitenflächen als Heizflächen ausgebildet sind ( DE 414 783 A (1921) und FR 804 534 A (1936)).Alternative solutions for improving the ratio of heating surface to reactor volume use rectangular distillation chambers or cells whose elongated side surfaces are designed as heating surfaces instead of the narrow tubes ( DE 414 783 A (1921) and FR 804 534 A (1936)).

Die im Patent DE 414 783 A offenbarte Lösung, mittels jalousieförmiger Einsätze in den rechteckigen Kammern das Gut zu zwingen, in einer dünnen Schicht an der Außenwandung herab zu gleiten, und über die Stirnseiten der Kammern eine Vielzahl von horizontalen, kontinuierlich arbeitenden Kratzern im Zwischenraum zwischen Jalousie und Außenwand zum Transport des Gutes und zur Vermeidung von Verstopfungen einzusetzen, ist aufwendig und mit hoher Störanfälligkeit für das Gesamtsystem verbunden. Die indirekte Beheizung mit Gleichstromführung von zu behandelndem Gut und Heizgas bei freier Gasführung erfordert relativ große Heizflächen und mindert das verbesserte Verhältnis von Heizfläche zu Reaktorvolumen erheblich. Der beabsichtigte Effekt der Einstellung gleicher Wärmegrade in allen Schichten ist für die Pyrolyse nicht notwendig.The in the patent DE 414 783 A disclosed solution, by means of jalousie inserts in the rectangular chambers to force the property to slide down in a thin layer on the outer wall, and on the front sides of the chambers a variety of horizontal, continuous scratches in the space between the blind and outer wall for transporting the goods and to use to prevent clogging is complex and associated with high susceptibility to failure for the entire system. Indirect heating with DC guidance of material to be treated and heating gas with free gas guidance requires relatively large heating surfaces and significantly reduces the improved ratio of heating surface to reactor volume. The intended effect of setting equal heat levels in all layers is not necessary for pyrolysis.

Die im Patent FR 804 534 A vorgeschlagene Lösung kommt zwar ohne die aufwendigen Kratzer aus, benötigt jedoch bei den wirtschaftlich interessanten größeren Bauformen auch eine Vielzahl unterschiedlich geformter Einsätze zur Entnahme der Pyrolysedämpfe im oberen Teil der Kammern. Die vorgeschlagene Ausbildung der Heizflächen direkt als Brennkammern sichern keine gleichmäßige Erwärmung der Heizwand über die gesamte Breite. Sie lassen jedoch örtlich sehr große thermische Belastungen der Heizflächen mit den damit verbundenen kurzen Standzeiten erwarten. Durch den Austrag des ausgeschwelten Ölschiefers durch ein Wasserschloss ist eine wirtschaftliche thermische Verwertung dieses Rückstandes unmöglich.The in the patent FR 804 534 A Although proposed solution comes without the costly scratches, but requires in the economically interesting larger designs also a variety of differently shaped inserts for removing the pyrolysis in the upper part of the chambers. The proposed design of the heating surfaces directly as combustion chambers ensure no uniform heating of the heating wall over the entire width. However, they can be expected locally very large thermal loads on the heating surfaces with the associated short life. By discharging the swollen oil shale through a moated castle, an economic thermal utilization of this residue is impossible.

Es besteht daher gemäß des Standes der Technik Bedarf an einem geeigneten Reaktor und einem Verfahren zur thermischen Behandlung von Ölschiefer zur Ölgewinnung in diesem Reaktor, bei dem wesentliche Mängel bestehender Lösungen vermieden bzw. deren einzelnen Vorteile vereinigt werden.It is therefore in accordance with the state The art requires a suitable reactor and method for the thermal treatment of oil shale for oil extraction in this reactor, which avoids significant deficiencies of existing solutions or their individual advantages are combined.

Diese Aufgabenstellung wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen der Anspruch 1 und ein Verfahren zum Betreiben dieser Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst.These Problem is solved by a device with the characteristics of Claim 1 and a method for operating this device with the features of claim 8 solved.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Zur thermischen Behandlung (Pyrolyse) von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen dient ein indirekt beheizter gasdichter Reaktor. In diesem Reaktor sind hermetisch dichte ebene plattenförmige Heizelemente (1) abwechselnd mit beidseitig perforierten ebenen plattenförmigen Gasabzügen (2) in einem bestimmten horizontalen Abstand zueinander angeordnet.For the thermal treatment (pyrolysis) of kerogen-containing sedimentary rocks serves an indirectly heated gas-tight reactor. In this reactor are hermetically sealed flat plate-shaped heating elements ( 1 ) alternating with double-sided perforated flat plate-shaped gas vents ( 2 ) are arranged at a certain horizontal distance from each other.

Dabei bildet sich jeweils zwischen einem plattenförmigen Heizelement und einem plattenförmigen Gasabzug ein vertikaler Schlitze mit einer Breite von 30 bis 200 mm, vorzugsweise 50 bis 70 mm, in dem das Pyrolysegut den Reaktor unter dem Einfluss der Schwerkraft von oben nach unten durchläuft (3).In each case, between a plate-shaped heating element and a plate-shaped gas outlet forms a vertical slots having a width of 30 to 200 mm, preferably 50 to 70 mm, in which the pyrolysis passes through the reactor from top to bottom under the influence of gravity ( 3 ).

Durch die Bildung von Schlitzen wird vor allem ein günstiges Verhältnis von Heizfläche zu Reaktorvolumen erreicht. Dünne Schichten des Pyrolysegutes werden optimal durchwärmt.By The formation of slits is above all a favorable ratio of heating surface reached to reactor volume. thin Layers of the pyrolysis good are thoroughly heated.

Die plattenförmigen Heizelemente und die plattenförmigen Gasabzügen sind als hängende Elemente in einem Tragrahmen ausgebildet. Das ermöglicht bei der Montage des Reaktors die Realisierung verschiedener Schlitzweiten ohne die Grundkonstruktion zu verändern. Damit kann dem unterschiedlichen Gehalt an Kerogen und damit unterschiedlicher Menge an Schwelgasen, die neben der reinen Wärmestrahlung den Wärmetransport in der Schüttung übernehmen, und dem unterschiedlichen Wärmebedarf verschiedener Ölschiefer in Abhängigkeit von Kerogengehalt und Struktur entsprochen werden.The disc-shaped Heating elements and the plate-shaped gas extractors are as hanging Elements formed in a support frame. That allows for Assembly of the reactor realization of various slot widths without changing the basic construction. This can be different Content of kerogen and thus different amount of carbonization gases, the next to the pure heat radiation the heat transport take over in the pile, and the different heat requirements different oil shale dependent on Kerogen content and structure are met.

Das zur Erwärmung des Ölschiefers benötigte Heizgas wird durch hermetisch dichte ebene plattenförmige Heizelemente von unten nach oben geführt (1). Mäanderförmige Einbauten zur Heizgasführung sichern eine gleichmäßige Erwärmung über die gesamte Breite der Heizelemente und verstärken die mechanische Stabilität der Heizplatten.The heating gas required for heating the oil shale is guided by hermetically sealed flat plate-shaped heating elements from bottom to top ( 1 ). Meander-shaped internals for heating gas ensure uniform heating over the entire width of the heating elements and increase the mechanical stability of the heating plates.

Der entstehende Pyrolysedampf wird durch die beidseitig perforierten ebenen plattenförmigen Gasabzüge (2) durch Unterdruck aus dem Reaktor gefördert.The resulting pyrolysis vapor is through the perforated on both sides flat plate-shaped gas vents ( 2 ) conveyed by negative pressure from the reactor.

Am unteren Ende der Schlitze befindet sich eine geeignete Vorrichtung zum Verschließen und Freigeben der Schlitze, durch die der ausgeschwelte Ölschiefer die Reaktorschlitze quasikontinuierlich nach unten in einen unter den Reaktorschlitzen befindlichen Raum innerhalb des Reaktors gelangt. Diese Vorrichtung sollte vorzugsweise eine schieberartige Vorrichtung mit Abstreifern sein, um Anhaftungen an der Austragsvorrichtung zu vermeiden bzw. zu beseitigen.At the Bottom of the slots is a suitable device to close and releasing the slits through which the swollen oil shale the reactor slots quasi-continuously down into a lower The reactor slots located space within the reactor passes. These Device should preferably a slider-like device with scrapers to attach to the discharge device to avoid or eliminate.

Durch Einstellen der Geschwindigkeit dieses Austrages wird die Verweilzeit des Ölschiefers in den Schlitzen bestimmt.By Adjusting the speed of this discharge will increase the residence time of the oil shale Intended in the slots.

Durch die Kombinationsmöglichkeiten von Schlitzbreite und Verweildauer ist es möglich, ohne Änderung der Grundkonstruktion eine Anpassung an verschiedene Ölschiefer zu erreichen.By the combination possibilities of slit width and dwell time, it is possible without change the basic construction an adaptation to different oil shale to reach.

Außerdem ist es möglich, nahezu beliebig viele Schlitze im Reaktor zu realisieren, um den Gesamtdurchsatz an die Erfordernisse anzupassen. Bekannte Upscaling-Probleme treten durch Beibehalten aller konstruktiv-verfahrenstechnisch relevanten Parameter nicht mehr auf. Durch den Einbau in einen gemeinsamen umschließenden Reaktor werden die Wärmeverluste bezogen auf den Durchsatz minimiert.Besides that is it is possible to realize almost any number of slots in the reactor to the Adjust overall throughput to requirements. Known upscaling problems occur by maintaining all constructive-procedural relevant Parameters no longer open. By installing in a common enclosing Reactor become the heat losses minimized in terms of throughput.

Am Reaktorboden übernimmt ein geeignetes Transportsystem, vorzugsweise ein Kettenförderer, den Weitertransport des ausgeschwelten Ölschiefers zu einer inertisierbaren Austragschleuse, durch die der ausgeschwelte Ölschiefer den Reaktor verlässt.At the Reactor floor takes over a suitable transport system, preferably a chain conveyor, the Further transport of the swollen oil shale to an inertizable Discharge lock, through which the swollen oil shale leaves the reactor.

Dem hohes Risiko von Verklebungen bei einem größeren Gehalt an bitumenartiger Substanzen im Ölschiefer und die bei manchen Ölschiefern zu beobachtende sehr starke Bildung von Pyrobitumen kann dadurch begegnet werden, dass wie in 4 dargestellt, die plattenförmigen Heizelemente 1 und Gasabzüge 2 stirnseitig derart gestaltet werden, dass sich nach unten hin immer breiter werdende Schlitze ergeben. Die Gefahr von Anbackungen wird so durch Verminderung des seitlichen Drucks wirksam begegnet.The high risk of sticking with a higher content of bituminous substances in the oil shale and the very strong formation of pyrobitumen observed in some oil shales can be counteracted by the fact that as in 4 shown, the plate-shaped heating elements 1 and gas vents 2 be designed frontally so that there are increasingly wider slits downwards. The risk of caking is effectively counteracted by reducing the lateral pressure.

Durch die Ausbildung der eigentlichen Reaktionszone als Schlitz ergeben sich zusätzlich einfache Möglichkeiten, diese periodisch abzureinigen, ohne den Reaktor insgesamt außer Betrieb zu nehmen.By give the formation of the actual reaction zone as a slot in addition easy ways to purify them periodically, without the reactor altogether out of service to take.

Durch die Verwendung oben beschriebener Reaktorkonstruktion ergibt sich entsprechend des Fließbildes in 5 ein sehr einfaches und effektives Verfahren zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen, insbesondere von Ölschiefer, um durch Pyrolyse das enthaltene Kerogen in Gas und Öl zu konvertieren.By using the above-described reactor construction results in accordance with the flow diagram in 5 a very simple and effective process for the indirect thermal treatment of kerogen-containing sedimentary rocks, especially oil shale, to convert the contained kerogen into gas and oil by pyrolysis.

Vor der Pyrolyse wird der Ölschiefer zerkleinert, bis eine Körnung von 2 bis 12 mm erreicht ist. Durch diese geringe Körnung des Ölschiefers wird das Austreiben der Kohlenwasserstoffe aus dem Einzelkorn erleichtert und vor allem wesentlich beschleunigt, da die notwendigen Temperaturen im Inneren des Einzelkorns schneller erreicht werden als bei großen kompakten Ölschieferstücken. Wegen der geringeren notwendigen Verweilzeit des Ölschiefers im Reaktor ist damit im Vergleich zu anderen Reaktoren eine Baugrößenre duktion bezogen auf den Durchsatz zu erzielen sowie eine Energieersparnis wegen der verminderten Wärmeverluste.Before the pyrolysis, the oil shale is crushed until a grain size of 2 to 12 mm is reached. Due to this low grain size of the oil shale, the expulsion of hydrocarbons from the single grain is facilitated and above all essential be accelerates, because the necessary temperatures inside the single grain are reached faster than with large compact oil shale pieces. Because of the lower residence time necessary for the oil shale in the reactor so compared to other reactors a reduction in size based on the throughput to achieve and energy savings because of the reduced heat loss.

Das entstehende Unterkorn wird abgesiebt, da es den Pyrolysegastransport innerhalb der Schüttung behindern bzw. zu unerwünschter Kanalbildung führen würde.The resulting undersize is screened off as it is the pyrolysis gas transport within the bed hamper or undesirable Lead channeling would.

Bei einem Feuchtigkeitsgehalt von mehr als 2% ist es im Interesse einer optimalen Pyrolyse notwendig, die Feuchte aus dem Ölschiefer auszutreiben, bevor das Gut in den Reaktor gefördert wird. Ansonsten würde der im Pyrolyseprozess freiwerdende Wasserdampf Partialdrücke erreichen, die den Ausgasungsprozess der Kohlenwasserstoffe beeinträchtigen.at With a moisture content of more than 2%, it is in the interest of one optimal pyrolysis necessary, the moisture from the oil shale drive out before the material is conveyed into the reactor. Otherwise, the would reach partial pressures released in the pyrolysis process, which impair the outgassing process of hydrocarbons.

Der eigentliche Pyrolyseprozess erfolgt unter Sauerstoffausschluss. Über eine geeignete inertisierbare Vorrichtung wird der zerkleinerte und gegebenenfalls getrocknete Ölschiefer in den gekapselten gasdichten Reaktor gefüllt und horizontal verteilt.Of the actual pyrolysis process takes place under exclusion of oxygen. Over a suitable inertizable device is the crushed and optionally dried oil shale filled in the sealed gas-tight reactor and distributed horizontally.

Der Ölschiefer durchläuft jetzt unter dem Einfluss der Schwerkraft die von den abwechselnd angeordneten Heizelementen und Gasabzügen gebildeten vertikalen Schlitzen innerhalb des Reaktors von oben nach unten, wobei ein Heizgas den Ölschiefer indirekt bis auf eine Temperatur von 450 bis 700°C, vorzugsweise 500 bis 550°C erwärmt, wodurch die gewünschten Pyrolysereaktionen stattfinden.The oil shale goes through now under the influence of gravity that of the alternately arranged heating elements and gas vents formed vertical slots within the reactor from top to bottom, with a fuel gas the oil shale indirectly heated to a temperature of 450 to 700 ° C, preferably 500 to 550 ° C, thereby the desired Pyrolysis reactions take place.

Der ausgeschwelte Ölschiefer verlässt die Schlitze am unteren Ende quasikontinuierlich durch eine geeignete Vorrichtung und gelangt in einen unter den Reaktorschlitzen befindlichen Raum innerhalb des Reaktors. Durch Einstellen der Geschwindigkeit dieses Austrages wird die Verweilzeit des Ölschiefers in den Schlitzen bestimmt.Of the blackened oil shale leaves the slots at the bottom are quasi-continuous by a suitable Device and enters a located under the reactor slots Space inside the reactor. By adjusting the speed of this Austrages will be the residence time of the oil shale in the slots certainly.

Am unteren Ende des Reaktors wird der Ölschieferrückstand über ein kontinuierlich arbeitendes inertisierbares Austragsystem abgezogen. Bei ausreichendem Restbrennwert kann der Ölschieferrückstand sofort einer nachgeschalteten konventionellen Feuerungsanlage zugeführt werden. Wird der Rückstand abgekühlt, sollte sein Restwärmepotentials zum Vorwärmen der Verbrennungsluft dienen.At the At the bottom of the reactor, the oil shale residue is continuously inertized Discharge system deducted. With sufficient residual fuel value, the oil shale residue immediately fed to a downstream conventional combustion plant. Will the residue cooled, should be residual heat potential for preheat serve the combustion air.

Der entstehende Pyrolysedampf wird durch die beidseitig perforierten ebenen plattenförmigen Gasabzüge durch Unterdruck aus dem Reaktor abgezogen und einem Pyrolyseölkondensator zugeleitet. Hier erfolgt die Trennung von kondensierbaren und nichtkondensierbaren Bestandteilen. Kondensierbare Anteile können als Ölschieferöl einer unmittelbaren Verwendung oder weiteren Verarbeitung zugeführt werden. Durch den Pyrolysegasstrom mitgerissene kleine Ölschieferpartikel, z.B. Abrieb, werden mittels eines Abscheiders abgezogen und können in einem geeigneten Hilfsbrenner thermisch verwertet werden.Of the resulting pyrolysis steam is perforated by the double-sided flat plate-shaped gas through Vacuum withdrawn from the reactor and a pyrolysis oil condenser fed. Here, the separation of condensable and non-condensable takes place Ingredients. Condensable fractions may be used as oil shale oil for immediate use or further processing become. Small oil shale particles entrained by the pyrolysis gas stream, e.g. Abrasion, are withdrawn by means of a separator and can in one suitable auxiliary burners are thermally utilized.

Nach Abscheidung der Stäube z.B. in einem Zyklon kann die Abluft als Inertgas für die gesamte Anlage benutzt werden, z.B. für die Inertisierung des Reaktors und seiner Ein- und Ausgangsschleusen. Nichtkondensierte Anteile werden als Pyrolysegas im Brenner eingesetzt, um das Heizgas zu erzeugen. Durch eine geeignete Einstellung der Kondensationstemperatur im Kondensator kann das Verhältnis von Pyrolysegas zu Ölschieferöl eingestellt werden. Reicht die Menge verfügbaren Pyrolysegas nicht aus, z.B. bei Anfahrvorgängen oder stark schwankenden Ölschieferqualitäten, kann dem Brenner zusätzlich Ölschieferöl, in 5 als Pyrolyseöl bezeichnet, zugeführt werden.After separation of the dusts, for example in a cyclone, the exhaust air can be used as an inert gas for the entire system, for example for the inerting of the reactor and its inlet and outlet locks. Uncondensed components are used as a pyrolysis gas in the burner to produce the heating gas. By a suitable adjustment of the condensation temperature in the condenser, the ratio of pyrolysis gas to oil shale oil can be adjusted. If the amount of available pyrolysis gas is insufficient, eg during start-ups or strongly fluctuating oil shale qualities, the burner can additionally use oil shale oil, in 5 referred to as pyrolysis oil, are supplied.

Die Einstellung der gewünschten Heizgastemperatur erfolgt durch teilweises Zumischen der abgekühlten Heizgase zu den Verbrennungsabgasen, um eine gute Energieausnutzung zu erreichen. Nicht mehr benötigte abgekühlte Heizgase werden zur Gegenstromtrocknung noch feuchten Ölschiefers genutzt. Danach verlassen sie die Anlage als Abluft.The Setting the desired Heating gas temperature is achieved by partial mixing of the cooled hot gases to the combustion exhaust gases in order to achieve good energy utilization. Not more needed cooled Hot gases are used for countercurrent drying of still moist oil shale. Then they leave the system as exhaust air.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das Verfahren zum Betrieb dieser Vorrichtung werden an Hand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf 6 und 7 näher erläutert.The device according to the invention and the method for operating this device will be described with reference to an embodiment with reference to 6 and 7 explained in more detail.

Der Reaktor in 6 besteht aus einer gasdichten Außenhaut 1, die nicht druckfest ausgeführt sein muss. Lediglich einem Differenzdruck von 5 bis 10 mbar unter Umgebungsdruck muss sie standhalten. Der zu verarbeitende Ölschiefer wird dem Reaktor aus einem Vorlagebehälter durch ein inertisierbares Doppelschiebersystem 2 zugeführt. Innerhalb des Reaktors wird der Ölschiefer durch eine geeignete Vorrichtung, vorzugsweise ein Rechen- oder Schiebersystem 3, den Schlitzen 4 so zugeführt, dass diese immer bis an den oberen Rand mit Ölschiefer gefüllt sind. Über eine einzelne Füllstandsmessung 17 über dem der Eintragsschleuse am weitesten entfernten Schlitz wird die ausreichende Befüllung aller Reaktorschlitze geregelt. Im Beispiel werden diese Schlitze durch 4 Stück plattenförmigen Heizelemente 5 und 3 Stück Gasabzüge 6 gebildet, die alternierend hängend in einem Rahmen angeordnet sind. Reaktoren mit bis zu 50 Schlitzen erreichen je nach Ölschieferqualität eine Verarbeitungsleistung von ca. 150.000 t/a. Die Heizgaseintritte der Heizelemente 5 werden durch einen geeigneten Heizgaszuführungskanal 7 mit Stutzen verbunden, durch den die Versorgung mit Heizgas erfolgt. Die Heizgasaustritte werden ebenfalls durch einen entsprechenden Sammelkanal 8 verbunden. Die plattenförmige Gasabzüge werden einseitig durch einen Gasabzugskanal 9 miteinander verbunden. Durch diesen Gasabzugskanal wird der Pyrolysedampf durch leichten Unterdruck in einen Pyrolyseölkondensator abgezogen. Der ausgeschwelte Ölschiefer wird am unteren Ende der Reaktorschlitze quasikontinuierlich durch eine schieberartige Vorrichtung 10 in den unter den Reaktorschlitzen befindlichen Raum innerhalb des Reaktors gefördert. Durch Einstellen der Geschwindigkeit dieses Austrages wird die Verweilzeit des Ölschiefers in den Schlitzen bestimmt. Am Reaktorboden übernimmt ein geeignetes Transportsystem 11, vorzugsweise ein Kettenförderer, den Weitertransport des ausgeschwelten Ölschiefers zu einer inertisierbaren Austragschleuse 12, durch die der ausgeschwelte Ölschiefer den Reaktor verlasst. Sein Wärmepotential wird gemäss 5 im Gegenstromverfahren zur Vorwärmung der Brennerfrischluft genutzt.The reactor in 6 consists of a gas-tight outer skin 1 , which must not be pressure-resistant. Only a differential pressure of 5 to 10 mbar below ambient pressure, it must withstand. The oil shale to be processed is the reactor from a storage tank through an inertizable double slide system 2 fed. Within the reactor, the oil shale is by a suitable device, preferably a rake or slide system 3 , the slits 4 supplied so that they are always filled to the top with oil shale. About a single level measurement 17 Above the entry slot the farthest slot, the sufficient filling of all reactor slots is regulated. In the example, these slots are made by 4 piece plate-shaped heating elements 5 and 3 pieces of gas vents 6 formed, which are arranged alternately hanging in a frame. Depending on the oil shale quality, reactors with up to 50 slots achieve a processing capacity of approx. 150,000 t / a. The Heizgaseintritte the heating elements 5 be through a suitable Heizgaszuführungskanal 7 connected with neck through which the supply of heating gas takes place. The Heizgasaustritte are also through a corresponding collection channel 8th connected. The plate-shaped gas vents are unilaterally through a gas exhaust duct 9 connected with each other. Through this gas exhaust duct, the pyrolysis steam is withdrawn by slight negative pressure in a pyrolysis oil condenser. The swollen oil shale becomes quasi-continuous at the lower end of the reactor slots by a slider-like device 10 promoted in the space located below the reactor slots within the reactor. By adjusting the rate of this discharge, the residence time of the oil shale in the slots is determined. At the reactor bottom takes over a suitable transport system 11 , preferably a chain conveyor, the further transport of the swollen oil shale to an inertizable discharge lock 12 through which the swollen oil shale leaves the reactor. Its heat potential is according to 5 used in countercurrent process for preheating the burner fresh air.

Die einzelnen Schlitze können durch Klappen 13 verschlossen werden. Bei geschlossener Klappe 14 wird der betreffende Schlitz nicht mehr mit Ölschiefer gefüllt. Bei Weiterarbeiten des quasikontinuierlichen Austrags unter den Schlitzen ist der betreffende Schlitz nach der Verweilzeit des Ölschiefers leer und kann jetzt mit Hilfe des verfahrbaren und absenkbaren Reinigungsgerätes 15, bevorzugt eine Drahtbesenwalze, von Anhaftungen gereinigt werden. Um zu verhindern, dass sich die plattenförmigen Heizelemente und Gasabzüge dabei wegen unterschiedlicher seitlicher Druckbelastungen unzulässig verschieben, sichern seitliche Laschen 18 im unteren Bereich der Einbauten den Abstand. Das Reinigungsregime erfolgt so, dass immer 90% der Reaktorkapazität für die Pyrolyse zur Verfügung stehen.The individual slots can be opened by flaps 13 be closed. With the flap closed 14 the slot in question is no longer filled with oil shale. When continuing the quasicontinuierlichen discharge under the slots of the slot in question is empty after the residence time of the oil shale and can now with the help of the movable and lowerable cleaning device 15 , preferably a wire brush roller, be cleaned of buildup. In order to prevent that the plate-shaped heating elements and gas vents move inadmissibly because of different lateral pressure loads, secure lateral tabs 18 in the lower part of the internals the distance. The purification regime is such that always 90% of the reactor capacity is available for pyrolysis.

7 zeigt den Pyrolysedampf-, -gas- und Ölkreislauf einer Pyrolyseanlage mit 2 Reaktoren nach 6. Jedem Reaktor 1 und 2 ist ein eigener Brenner 3 und 4 zur Heizgaserzeugung zugeordnet. Dabei kann jede Reaktor-Brenner-Einheit durch Ventile so abgesperrt werden, dass die jeweils andere auch separat betrieben werden kann. Die Anlagen zur Pyrolyseölgewinnung sind aus Kostengründen nur einfach vorhanden. Im Störfall sichert die Fackel 5 die sichere Entzündung und den Abbrand eventuell ausströmenden Pyrolysedampfes. Zünd- und/oder Standby-Brenner der Fackel werden aus der Ölvorlage 11 versorgt. Im normalen Betrieb ist die Fackel nicht in Funktion und der entstehende Pyrolysedampf beider Reaktoren wird durch die Gasabzugskanäle einem einfach gestuften Einspritzkondensator 6 zugeführt. Im Einspritzkondensator erfolgt durch die Kondensation die Aufspaltung in Pyrolyseölfraktion und nichtkondensierbare Pyrolysegasfraktion. Die im kondensierten Pyrolyseöl enthaltene Staubfraktion, entstanden durch Abrieb des Ölschiefers und transportiert durch den Pyrolysegasstrom, wird mechanisch abgefiltert und in einem Ölabscheider 7 aufbereitet. Das gereinigte Pyrolyseöl wird dann mittels Wärmetau scher 8 und Kühlturm 9 gekühlt und dient als Einspritzmittel in den Kondensator. Überschuss an Pyrolyseöl kann über die Pumpe 10 aus der Ölvorlage 11 als Produkt Ölschieferöl weitergeleitet werden. Durch eine Regelung der Betriebstemperatur im Wärmetauscher 8 wird die Kondensationstemperatur so eingestellt, dass das Verhältnis zwischen Pyrolyseöl und nichtkondensiertem Pyrolysegas genau so ist, dass die Menge an Pyrolysegas ausreichend ist, um den Energiebedarf der indirekten Heizung für die Pyrolyse zu decken. Reicht die Menge verfügbaren Pyrolysegas dafür nicht aus, wird den Brennern zusätzlich Pyrolyseöl aus der Ölvorlage 11 zugeführt. 7 shows the pyrolysis steam, gas and oil circulation of a pyrolysis plant with 2 reactors 6 , Every reactor 1 and 2 is a separate burner 3 and 4 assigned to the production of heating gas. Each reactor-burner unit can be shut off by valves so that the other one can also be operated separately. The plants for pyrolysis oil extraction are simply available for cost reasons. In case of failure, the torch secures 5 the safe ignition and the burn-off of possibly pyrolysis steam. Ignition and / or standby torch of the torch are from the oil template 11 provided. In normal operation, the torch is not in function and the resulting pyrolysis of both reactors is through the gas exhaust ducts a simply stepped injection condenser 6 fed. In the injection condenser, the condensation results in the splitting into pyrolysis oil fraction and non-condensable pyrolysis gas fraction. The dust fraction contained in the condensed pyrolysis oil, caused by abrasion of the oil shale and transported by the pyrolysis gas stream, is mechanically filtered off and stored in an oil separator 7 edited. The purified pyrolysis oil is then sheared by means of Wärmetau 8th and cooling tower 9 cooled and serves as an injection agent in the condenser. Excess pyrolysis oil can be pumped through 10 from the oil template 11 be forwarded as product oil shale oil. By controlling the operating temperature in the heat exchanger 8th the condensation temperature is adjusted so that the ratio between pyrolysis oil and non-condensed pyrolysis gas is exactly such that the amount of pyrolysis gas is sufficient to meet the energy requirements of the indirect heating for pyrolysis. If the amount of available pyrolysis gas is insufficient, the burners will also receive pyrolysis oil from the original oil 11 fed.

Das Pyrolysegas wird durch ein Gebläse 12 am Kopf des Einspritzkondensators verdichtet Dieses Gebläse erzeugt gleichzeitig zusammen mit dem Effekt der Volumenverringerung des Pyrolysedampfes durch die Kondensation den erforderlichen Unterdruck von ca. 5 mbar in den Reaktoren. Durch Regelung der Drehzahl des Gebläses 12 wird dieser Unterdruck auf einem konstanten Wert gehalten.The pyrolysis gas is passed through a blower 12 compressed at the head of the injection condenser At the same time, this blower, together with the effect of reducing the volume of the pyrolysis vapor by condensation, produces the required underpressure of about 5 mbar in the reactors. By controlling the speed of the fan 12 This vacuum is kept at a constant value.

Die verdichteten Pyrolysegase werden dann den Brennern 3 und 4 zugeführt. Hier werden sie verbrannt, die Verbrennungsabgase dienen als Heizgas und werden wie in 6 dargestellt den plattenförmigen Heizelementen über die entsprechenden Heizgaszuführungskanäle zugeführt. Die Heizgase verlassen die Heizelemente am oberen Ende durch eine seitlich angebrachte, alle Heizelemente verbindende Heizgasabzugsleitung 8 in 6. Durch teilweises Zumischen der abgekühlten Heizgase zu den Verbrennungsabgasen wird die Eintrittstemperatur der Heizgase in die Heizelemente auf einen konstanten Wert geregelt.The compressed pyrolysis gases are then burned 3 and 4 fed. Here they are burned, the combustion exhaust gases serve as heating gas and become like in 6 shown fed to the plate-shaped heating elements via the corresponding Heizgaszuführungskanäle. The hot gases leave the heating elements at the upper end by a laterally mounted, all heating elements connecting Heizgasabzugsleitung 8th in 6 , By partially mixing the cooled hot gases to the combustion exhaust gases, the inlet temperature of the hot gases is controlled in the heating elements to a constant value.

Claims (12)

Vorrichtung zur thermischen Behandlung (Pyrolyse) von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen, insbesondere von Ölschiefer, in der Form eines indirekt beheizten Reaktors, dadurch gekennzeichnet, dass voneinander horizontal beabstandete perforierte ebene plattenförmige Gasabzüge alternierend mit hermetisch dichten ebenen plattenförmigen Heizelementen in der Art einer Ofenbatterie angeordnet sind, wobei jeweils zwischen einem Gasabzug und einem Heizelement ein vertikaler Schlitz ausgebildet ist zur Aufnahme des Pyrolysegutes.Device for the thermal treatment (pyrolysis) of kerogen-containing sedimentary rocks, in particular of oil shale, in the form of an indirectly heated reactor, characterized in that mutually horizontally spaced perforated flat plate-shaped gas vents are arranged alternately with hermetically sealed planar plate-shaped heating elements in the manner of a furnace battery, wherein in each case between a gas outlet and a heating element, a vertical slot is formed for receiving the pyrolysis. Vorrichtung zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass sich am unteren Ende der vertikalen Reaktorschlitze geeignete, vorzugsweise schieberartige, Vorrichtungen befinden, wobei die Schlitze gegen einen unter den Reaktorschlitzen befindlichen Raum innerhalb des Reaktors kontrolliert absperr und freigebe bar sind.Apparatus for the indirect thermal treatment of kerogenic sedimentary rocks according to claim 1, characterized in that at the lower end of the vertical reactor slots suitable, preferably slide-like, devices are located, wherein the slots against a lower The reactor slots located space within the reactor controlled shut off and freigeebe bar are. Vorrichtung zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass in den Heizelementen mäanderförmige Einbauten zur Heizgasführung derart angeordnet sind, dass eine gleichmäßige Erwärmung über die gesamte Breite der Heizelemente erfolgt.Device for indirect thermal treatment of kerogenic sedimentary rocks according to claim 1, characterized in that in the heating meandering internals for Heizgasführung such are arranged that a uniform warming over the entire width of the Heating elements takes place. Vorrichtung zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass der Ölschieferrückstand am unteren Ende des Reaktors über ein inertisierbares System trocken abziehbar. Device for indirect thermal treatment of kerogenic sedimentary rocks according to claim 1, characterized in that the oil shale residue at the bottom of the reactor over an inertizable system dry strippable. Vorrichtung zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass durch Maßnahmen zur Bildung unterschiedlich breiter Schlitze dem unterschiedlichen Gehalt an Kerogen und damit unterschiedlicher Menge an Schwelgasen, die neben der reinen Wärmestrahlung den Wärmetransport in der Schüttung übernehmen, und dem unterschiedlichen Wärmebedarf verschiedener Ölschiefer in Abhängigkeit von Struktur und Kerogengehalt entsprochen werden kann. Device for indirect thermal treatment of kerogenic sedimentary rocks according to claim 1, characterized in that by action to form different width slots different Content of kerogen and thus different amount of carbonization gases, the next to the pure heat radiation the heat transport take over in the pile, and the different heat requirements different oil shale dependent on structure and kerogen content can be met. Vorrichtung zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass zur Vermeidung von Verklebungen die plattenförmigen Heizelemente und Gasabzüge stirnseitig derart gestaltet sind, dass sich nach unten hin immer breiter werdende Schlitze ergeben.Device for indirect thermal treatment of kerogenic sedimentary rocks according to claim 1, characterized in that to avoid sticking the plate-shaped heating elements and gas vents the front side are designed so that always downwards resulting in widening slots. Vorrichtung zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass durch fortlaufende abwechselnde Aneinanderreihung der plattenförmigen Heizelemente und Gasabzügen in einem bestimmten Abstand unterschiedlich große Reaktoren ohne Upscaling-Probleme realisierbar sind, da die funktionsbestimmenden Elemente konstant bleiben.Device for indirect thermal treatment of kerogenic sedimentary rocks according to claim 1, characterized in that by continuous alternating stringing of the disc-shaped Heating elements and gas vents in a certain distance differently sized reactors without upscaling problems can be realized because the function-determining elements are constant stay. Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zerkleinertes Ausgangsmaterial in einer inerten Atmosphäre die vertikalen Schlitze des Reaktors von oben nach unten durchläuf, wobei die Wärmezufuhr durch Heizgas, das durch die hermetisch dichten ebenen plattenförmigen Heizelemente geführt wird, erfolgt, und die entstehenden Schwelgase durch die perforierten ebenen plattenförmigen Gasabzüge kontinuierlich durch Unterdruck aus dem Reaktor abgesaugt werden.A method of operating a device according to claim 1, characterized in that comminuted starting material in an inert atmosphere the vertical slots of the reactor from top to bottom passing, wherein the heat supply by heating gas, by the hermetically sealed flat plate-shaped heating elements guided is done, and the resulting carbonization through the perforated flat plate-shaped gas Vents be continuously sucked out of the reactor by negative pressure. Verfahren zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen nach Anspruch 8, gekennzeichnet dadurch, dass das Ausgangsmaterial vor der Pyrolyse auf eine Korngröße von 2 bis 12 mm zerkleinert wird, Anteile kleiner als 2 mm ausgesiebt werden und bei einem Feuchtegehalt von mehr als 2% das gebrochene Ausgangsmaterial vorgetrocknet wird, vorzugsweise unter Nutzung des Restwärmepotentials nicht mehr benötigter abgekühlter Heizgase.Process for the indirect thermal treatment of kerogen-containing sedimentary rocks according to claim 8, characterized in that the starting material before pyrolysis to a grain size of 2 crushed to 12 mm, particles sifted smaller than 2 mm and with a moisture content of more than 2% the broken one Starting material is pre-dried, preferably under use the residual heat potential no longer needed cooled Heating gases. Verfahren zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen nach Anspruch 8, gekennzeichnet dadurch, dass durch die indirekte Beheizung das Ausgangsmaterial auf 450 bis 700°C, vorzugsweise 500 bis 550°C, erwärmt wird, so dass die gewünschten Pyrolysereaktionen stattfinden.Process for indirect thermal treatment of kerogenic sedimentary rocks according to claim 8 in that by the indirect heating the starting material 450 to 700 ° C, preferably 500 to 550 ° C, heated will, so the desired Pyrolysis reactions take place. Verfahren zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen nach Anspruch 8, gekennzeichnet dadurch, dass die Verweilzeit des Ausgangsmaterials in der Reaktionszone dadurch bestimmt wird, dass das ausgeschwelte Material am unteren Ende der Reaktorschlitze quasikontinuierlich durch die vorzugsweise schieberartigen Vorrichtungen in den unter den Reaktorschlitzen befindlichen Raum innerhalb des Reaktors gefördert wird.Process for indirect thermal treatment of kerogenic sedimentary rocks according to claim 8 in that the residence time of the starting material in the reaction zone determined by the fact that the leached material at the bottom End of the reactor slots quasi-continuous through the preferably slider-like devices in the located below the reactor slots Space within the reactor is promoted. Verfahren zur indirekten thermischen Behandlung von kerogenhaltigen Sedimentgesteinen nach Anspruch 8, gekennzeichnet dadurch, dass der Ölschieferrückstand, der am unteren Ende des Reaktors abgezogen wird, zur Nutzung seines Restenergiegehalts entweder sofort einer konventionellen Feuerungsanlage zugeführt wird oder zum Vorwärmen der Verbrennungsluft dient.Process for indirect thermal treatment of kerogenic sedimentary rocks according to claim 8 in that the oil shale residue, which is withdrawn at the bottom of the reactor, for the use of his Residual energy content either immediately a conventional furnace supplied will or to preheat the combustion air is used.
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