DE2429767A1 - Verfahren und vorrichtung zur destillationsbehandlung von oelschiefer - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur destillationsbehandlung von oelschiefer

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    • C10B49/00Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated
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Description

  • Verfahren und Vorrichtung zur Destillationsbehandlung von ölschiefer Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdestillieren von Kohlenwasserstoffen aus schiefer in einem Retortenkessel, in dem der schiefer im wesentlichen unter Sauerstoffab--schluß durch Zufuhrung von Wärme einer Zersetzungsdestillation unterworfen wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Speziell handelt es sich dabei um eine Retortenbehandlung von schiefer unter Verwendung von verbrauchtem Ölschiefer als Wärmeaustauschmedium.
  • In den Vereinigten Staaten befinden sich weite Vorkommen von ölschiefer, welche im allgemeinen in unterirdischen Formationen unterhalb der Brdoberfläche vorliegen, Diese Olschieferlager enthalten Kohlenwasserstoffe, die als Kerogen bekannt und infolge ihres Kohlenwasserstoffgehaltes verwertbar sind. Normalerweise können die Kohlenwasserstoffe von dem bergmännisch gewonnenen Ölschiefer nicht durch normale Kohlenwasserstoffgewinnungsprozesse gewonnen werden. Es ist erforderlich, kerogenhaltigen schiefer einem Retortenprozess oder einer zerstörenden Destillation auszusetzen, um Schieferöl zu erhalten, ein Kohlenwasserstoffprodukt, welches Erdöl oder Petroleum sehr ähnlich ist und zu Ureib-oder Brennstoffen und anderen wertvollen Produkten weiterverarbeitet werden kann. Allgemein lassen sich aus einer Tonne schiefer 3,8 bis 190 1 (1 bis 50 Gallonen) Schieferöl gewinnen. Die ausgedehnten Ölschieferlager bilden also eine beträchtliche Reserve an Kohlerwasserstoffmaterialien, aus denen Energie gewonnen werden kann. Die wirtschaftliche Erzeugung von Kohlenwasserstoffen aus den Ölschieferabla--gerungen könnte einen beträchtlichen Beitrag zum volkswirtschaftlichen Wohlergehen leisten und große Mengen von kohlenwasserstoffhaltigen Materialien sowie an Energie zur Verfügung stellen.
  • Die konventionell verwendeten und gegenwärtig bekannten Retortenverfahren zur Behandlung von Ölschiefer weisen verschiedene Nachteile auf. So ist das Retortenverfahren ein nicht-stationärer Prozess mit wechselnden Betriebsbedingungen, woraus sich Regelungsschwierigkeiten und hohe Arbeitskosten ergeben. Die Destillation erfolgt in Anwesenheit von Luft, wodurch das Ölprodukt durch Erzeugung oxydierter Komponenten degradiert wird, die nicht so wertvoll sind wie die Kohlenwasserstoffmaterialien, aus denen sie erzeugt werden. Die Entfernung des verbrauchten Ölschiefers, welcher nach dem Retortenprozess verbleibt, bietet Schwierigkeiten, weil der kohlige Rest (Koks) im verorauchten Schiefer zu Verteilungsproblemen führt und außerdem verlorene innere Energie des Ölschiefers darstellt. Schließlich ist die Gewinnung wertvoller Mineralien, wie Natrium und Aluminium, aus dem verbrauchten Ölschiefer wegen des hohen Koksrestes schwierig.
  • Ein spezielles Problem besteht beim Retortenprozess darin, daß eine große Wärmemenge erforderlich ist, um das Schieferöl von den Mineralstoffen durch zUrstörende Destillation abzudestillieren oder zu retortieren. Bei herkömmlichen Verfahren wird die Wärme häufig durch ein Medium, beispielsweise ein heißes Gas oder keramische Kugeln, zugeführt.
  • Diese Art der Wärmezuführung vergrößert die Investitions- und Betriebskosten des Verfahrens. Herkömmliche Verfahren sind auch empfindlich hinsichtlich der Teilchengrößenverteilung des Ölschiefers und erfordern eine aufwendige Klassifizierungseinrichtung, um eine Schieferzufuhr mit geeigneter Konsistenz zu erhalten.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welche die optimale Erwärmung und zerstörende Destillation des Ölschiefers, die wirtschaftliche Gewinnung von Kohlenwasserstoffen aus dem Ölschiefer und die optimale Ausnutzung der beim Retortenprozess aufgewendeten Wärmeenergie gestatten.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung dadurch gelöst, daß die Prozesswärme durch Einführung von erwärmtem, verbrauchtem Ölschiefer zugeführt wird.
  • Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zeichnet sich aus durch a) einen Retortenkessel mit einem Kohlenwasserstoffablaß und einem AblaB für verbrauchten Olschiefer; b) eine an den Kohlenwasserstoffablaß des Retortenkessels angeschlossene Kohlenwasserstoff-Fraktioniereinrichtung; und c) Einrichtungen zum Zuführen erwärmten verbrauchten Olschiefers in den Retortenkessel.
  • Erfindungsgemäß werden also ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Retortenbehandlung von Ölschiefer vorgeschlagen, bei denen die Wärme energie unter Verwendung des verbrauchten Olschiefers zugeführt wird. Die beim Retortenverfahren erzeugte Wärme wird in optimaler Weise ausgenutzt, wobei gleichzeitig ein keinerlei Verte ihingsprobleme aufweisendes verbrauchtes Ölschieferprodukt sowie ein von umweltbelastenden Eontaminationsstoffen freies Rauchabgas erzeugt werden.
  • Bei der Erfindung liegt also der wesentliche Gedanke darin, daß die Prozesswärme unter Verwendung des verbrauchten Ölschiefers als Heizmedium zugeführt wird. Der verbrauchte Schiefer wird durch die Verbrennung seines kohligen Restes erwärmt. Anschließend erfolgt die Retortenbehandlung durch Mischen mit frischem schiefer in dem Retortenkessel. Vorzugsweise erfolgt die Mischung dadurch, daß der frische Ölschiefer im Gegenstrom in den Retortenkessel eingeführt wird. Die Verbrennung des verbrauchten Ölschiefers kann dadurch bewirkt werden, daß der verbrauchte Ölschiefer mit Luft in Kontakt gebracht wird, um so heiße Rauchgase und erhitzten verbrauchten Ölschiefer zu erhalten. Der Wärmegehalt der heißen Rauchgase, die so erzeugt werden, läßt sich zur weiteren Steigerung der Wirtschaftlichkeit ausnutzen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Retortenbehandlung von Ölschiefer weist, wie weiter oben bereits ausgeführt wurde, eisiRetortenkessel mit einem Kohlenwasserstoffablaß und einem Ablaß für verbrauchten Ölschiefer auf. Eine Fraktioniereinrichtung für Kohlenwasserstoffe ist an den Kohlenwasserstoffablaß des Retortenkessels angeschlossen und dient zur Gewinnung der Kohlenwasserstoffmaterialien. Außerdem sind Einrichtungen zum Zuführen von heißem, verbrauchtem schiefer in den Retortenkessel vorgesehen. Die Einrichtungen zur Einführung von erwärmtem, verbrauchtem Ölschiefer können so beschaffen sein, daß sie die Entfernung von verbrauchtem Ölschiefer vom Ablaß des Retortenkessels und das Eingeben des Ölschiefers in eine Verbrennungseinrichtung ermöglichen, wobei gleichzeitig auf die Temperatur im Retortenkessel ansprechende Einrichtungen zum Einführen von heißem, verbrauchtem Ölschiefer aus der Verbrennungseinrichtung in den Retortenkessel vorgesehen sein können.
  • Die Einrichtungen zum Einführen von verbrauchtem Ölschiefer in die Verbrennungseinrichtung können eine Inertgas-Hebeeinrichtung aufweisen, welche mit dem Ablaß für verbrauchten ÖIschieer des Retortenkessels verbunden ist. Weiterhin kann eine Trenneinrichtung für den verbrauchten Ölschiefer vorgesehen sein, der der verbrauchte Ölschiefer durch die Gas-Hebeeinrichtung zugeführt wird, wobei die Trenneinrichtung mit der Verbrennungseinrichtung verbunden ist. Verschiedene mechanische Einrichtungen zum Heben des verbrauchten Ölschiefers können verwendet werden. Weiterhin findet vorzugsweise ein Dampfabscheider Verwendung, der mit der Trenneinrichtung verbunden ist, um das inerte Hebegas sowie etwaige kondensierbare, normalerweise flüssige Komponenten des Hebegases aufzunehmen. Diese flüssigen Komponenten werden in einem Gas-Flüssigkeitsseparator, der an den Kondensor angeschlossen ist, weiter abgetrennt, um die normalerweise flüssigen Komponenten aus dem inerten Hebegas zu gewinnen. In Verbindung mit der Verbrennungseinrichtung kann eine Einrichtung zum Reinigen des auf geheizten verbrauchten Ölschiefers, der aus der Verbrennungseinrichtung kommt, sowie eine Einrichtung zur Rückgewinnung von Wärme aus den heißen Rauchabgasen, die in der Verbrennungseinrichtung erzeugt werden, vorgesehen sein.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind für die Retortenbehandlung von gemahlenem Ölschiefer, im wesentlichen unter Luftabschluß, im stationären Betriebszustand ausgelegt. Durch die vorgeschlagene Auslegung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens eignet sich das erfindungsgemäße Retortensystem zur Erzeugung reiner, hochwertiger Ölprodukte, reiner Rauchgase und eines verbrauchten Ölschiefers, der von kohligen Bestandteilen vollkommen frei ist. Durch das erfindungsgemäße Ölschiefer-/Retortenverfahren lassen sich stationäre Betriebsbedingungen aufrechterhalten, wobei die Retortenwärme mittels eines zirkulierenden Stromes von erwärmtem, verbrauchtem Ölschiefer zugeführt wird. Der Destillationsprozess erfolgt durch den innigen Kontakt des erwärmten heißen Ölschiefers mit dem frischen, gemahlenen Ölschiefer in einemunter Luftabschluß stehenden Retortenkessel. Der verbrauchte Ölschiefer wird durch die Verbrennung seines kohligen Restes in einem Reaktionskessel, der im folgenden als Verbrennungseinrichtung oder auch als Brenner bezeichnet wird, aufgeheizt. Es hat sich allgemein gezeigt, daß verbrauchter Ölschiefer einen hohen Koksrest aufweist, der bei der unter Luftabschluß stattfindenden Destillation, wie sie für die zerstörende Abdestillation der Eohlenwasserstoffe vom Ölschiefer erforderlich ist, unausweichlich auftritt. Dieser Rest wird dazu verwendet, den verbrauchten Ölschiefer in einen erwärmten oder heißen verbrauchten Olw schiefer aufzuheizen. der als Heizmedium für das Erwärmen des frischen Ölschiefers, der dem Retortenkessel zugeführt wird, verwendet werden kann. Die Anwendung der Erfindung vermeidet also alle Umweltgefahren, die sonst auftreten würden, wenn aus dem Retortenkessel Abfälle mit einem Koksrest gewonnen werden, welcher unerwünscht ist und nicht leicht verteilt werden kann, und zwar durch den Verbrauch und die Verwendung des Energieinhaltes des kohligen Restes.
  • Verbrauchter Ölschiefer wird kontinuierlich von der Verbrennungseinrichtung abgezogen, um eine konstante Zirkulation von verbrauchtem Ölschiefer im System aufrechtzuerhalten, und zwar in der Weise, daß nur eine teilweise Rückzirkulation des verbrauchten Ölschiefers stattfinaet. Der.
  • verbrauchte Ölschiefer, der von der Verbrennungseinrichtung abgegeben wird, wird konstant gereinigt und in eine saubere, abgebbare oder zur Extraktion von Mineralien, bestimmt zur Verwendung in anderen Prozessen, leicht verwendbare Form gebracht.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird also frischer Ölschiefer kontinuierlich in den Retortenkessel eingeführt. Der Ölschiefer wird durch die Zuführung von Wärme, im wesentlichen unter Sauerstoffabschluß, einer zerstörenden Destillation ausgesetzt, wobei also als Wärmemedium erfindungsgemäß zugesetzter aufgeheizter verbrauchter Ölschiefer verwendet wird. Der verbrauchte Ölschiefer, der durch die Verbrennung seines kohligen Restes aufgeheizt wird, wird mit in den Retortenkessel eingeführtem frischem Ölschiefer vermischt. Allgemein erfolgt das Mischen durch Einführung von frischem schiefer und heißem verbrauchtem Ölschiefer im Gegenstrom, so daß die höchstkonzentrierte Wärmeenergie des erwärmten verbrauchten Ölschiefers mit dem heißesten Abschnitt des in den Retortenkessel eingeführten frischen Ölschiefers in Kontakt gebracht wird, wodurch sich eine wirtschaftliche zerstörende Destillation ergibt.
  • Zusammengefaßt besteht die Erfindung also darin, daß ein Verfahren und eine Vorrichtung vorgeschlagen werden, welche die Retortenbehandlung von zerkleinertem Ölschiefer unter Luftabschluß unter stationären Betriebsbedingungen gestatten.
  • Die Retortenbehandlung oder Destillation wird dadurch bewerkstelligt, daß aufgeheizter verbrauchter Ölschiefer sowie frischer zerkleinerter Ölschiefer in einem Kessel, der unter Luftabschluß steht, im Gegenstrom miteinander in Kontakt gebracht werden. Der verbrauchte Ölschiefer wird durch die Verbrennung seines kohligen Restes aufgewärmt und bildet ein heißes wärmeübertragendes Medium, welches, wenn es mit dem frischen Ölschiefer im Retortenprozess in Kontakt kommt, die Energie für die Gewinnung der Kohlenwasserstoffe liefert.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der schematischen Zeichnung im einzelnen erläutert ist.
  • Die aus einer einzigen Figur bestehende Zeichnung zeigt eine Vorrichtung nach der Erfindung in schematischer Darstellung.
  • Bei der in der Zeichnung gezeigten Vorrichtung wird frischer, gemahlener Ölschiefer 11 mittels eines Schneckenförderers 12 kontinuierlich in einen innerhalb eines Retortenkessels 13 angeordneten Einsatzbehälter 14 eingegeben, wobei natürlich auch andere Möglichkeiten zur Einführung des frischen Ölschiefers exisitieren. Beispielsweise könnte eine Sperrschleuse verwendet oder aber eine Aufschlämmung in den Retortenkessel 13 mit demselben Ergebnis eingepumpt werden, wobei die Aufschlämmung aus Ölschiefer, gemischt mit einem Schweröl,bestehen würde. Der Retortenkessel 13 kann bei oder nahe bei Atmosphärendruck arbeiten, wodurch die kontinuierliche Einspeisung von frischem Ölschiefer erleichtert wird. Erwärmter, verbrauchter Schiefer strömt mittels eines Einlaßrohres 22 tangential nach unten gerichtet ein. Der frische Ölschiefer wird in den einströmenden, erwärmten oder erhitzten verbrauchten Ölschiefer im Gegenstrom eingeleitet, um eine turbulente Durchmischung hervorzurufen und eine günstige Übertragung der Wärmeenergie von dem erwärmten verbrauchten Ölschiefer auf den frischen Ölschiefer zu gewährleisten. Das Retortenbettniveau wird im Einsatzbehälter 14 mittels eines das Oberteil des Einsatzbehälters 14 bildenden kreisförmigen, mit Nuten versehenen trberströmwehrs aufrechterhalten. Die Bettemperatur wird durch Regelung eines Einlaßventiles 23 automatisch kon-, trolliert. Das Einlaßventil 23 wird durch einen Temperaturregler 24 gesteuert, und zwar in Abhängikeit von der Temperatur des Ölschiefers innerhalb des Einsatzbehälters 14.
  • Im allgemeinen wird die Retortentemperatur gesteuert auf einem Wert zwischen 260 und 81com gehalten, vorzugsweise zwischen 426 und 649°C, äe nach der Auslegung der Ausbeute der Vorrichtung und den gewünschten Ölprodukten. Höhere Temperaturen fördern das Cracken des Ölschiefers und führen zu erhöhter Gas- und Leichtbestandteilausbeute, während niedrigere Temperaturen die Erzeugung von Brennstofföl und Kerosin unterstützen. Die Eohlenwasserstoffdämpfe verlassen den Retortenkessel 13 durch Abzugrohre 15 mit Zykloneinlässen, durch welche die Ölschiefer-Feinbestandteile innerhalb des Retortenkessels 13 gehalten werden. Von den Abzugrohren 15 aus gelangen die Kohlenwasserstoffdämpfe durch ein Rohr 16 zu einer Fraktionierkolonne 17. Die Fraktionierkolonne 17 besteht aus einer Vielplatten-Fraktioniersäule, welche die Retortenprodukte in Bestandteile mit dem gewünschten Siedebereich unterteilt, beispielsweise in Brennstofföl 18, entsprechend dem Boden der Fraktionierkolonne 17, Kerosin 19, Naphta 20 und Treibgas 21.
  • Um die glatte Zirkulation des'verbrauchten Ölschiefers aufrechtzuerhalten, ist es wünschenswert, die verbrauchten Ölschieferpartikel, welche den Retortenkessel 13 verlassen, anzuheben. Auch ist es aus Wirtschaftlichkeitsgründen erwünscht, so viel wie möglich Schweröl von dem verbrauchten schiefer zu entfernen, ehe der kohlige Rest oder das darin zurückbleibende Kohlenwasserstoffmaterial durch weiteres Erwärmen des verbrauchten Ölschiefers verbrannt werden. Diese beiden Forderungen lassen sich dadurch erfüllen, daß der verbrauchte Ölschiefer mittels eines sich schnell bewegenden inerten Hebegases, vorzugsweise aufgeheizt, durch ein vertikales Rohr nach oben geblasen wird. Dies ist in der Zeichnung durch eine Abgabeleitung 44 angedeutet, durch welche verbrauchter Ölschiefer aus dem Retortenkessel 13 in ein inertes Hebegas 47, welches durch ein Gasgebläse 45 geliefert wird, abgeführt wird. Der verbrauchte schiefer und das inerte Hebegas 47 steigen durch ein Steigrohr 46 auf. Vorzugsweise verwendete Hebegase sind Rauchgas und Dampf, jedoch ist die wichtigste Forderung, daß ein Inertgas verwendet wird. Das Steigrohr 46 endet in einem Scheidekessel 43, welcher dazu dient, das Hebegas über Abzugrohre 42 abzutrennen, welche ebenfalls Zyklone zum Zurückhalten feiner Partikel aufweisen. Das Hebegas strömt durch eine Leitung 51 in einen Kondensor 52, der entweder wasser-oder luftgekühlt sein kann und die normalerweise flüssigen Komponenten des Gases, beispielsweise etwaige Schweröle, kondensiert. Das Gas-Flüssigkeitsgemisch läuft dann in einen Separator 53, in dem das Schweröl 54 abgetrennt wird.
  • Der verbrauchte Öl schiefer bildet am Boden des Scheidekessels 43 ein Niveau 41. Dieses Material wird dann einem Brenner 26 zugeführt, in dem ein Niveau 25 aus verbrauchtem Ölschiefer gebildet wird. Das Niveau 41 des verbrauchten Ölschiefers im Scheidekessel 43 wird durch eine Niveau steuerung 40 kontrolliert, die mit einem entsprechenden Ventil 39 verbunden ist, welches an ein Entladungsrohr 38 angeschlossen ist, durch welches aus dem Scheidekessel 43 verbrauchter Ölschiefer in den Brenner 26 gebracht wird.
  • Im Brenner 26 wird ein Heißbett aus Ölpartikeln dadurch aufrechterhalten, daß kontinuierlich der im verbrauchten schiefer enthaltene Koks mittels Luft 48, die am Boden des Brenners 26 eingeführt wird, verbrannt wird. Die Luft 48 wird über ein Luftgebräse 49 und eine Luftleitung 50 eingeführt und strömt durch eine Verteilerplatte 27, um die gleichförmige Erwärmung und Verbrennung des kohligen Restes innerhalb des aus verbrauchtem Ölschiefer bestehenden Niveaus (Bettes) 25 zu gewährleisten. Die Verteilerplatte 27 kann aus einem mit Öffnungen versehenen Gitter oder aus einem Netzwerk von Rohren, die in dichten Intervallen Öffnungen aufweisen, bestehen. Der verbrauchte Ölschiefer strömt vom Scheidekessel 43 durch das Entladungsrohr 38 nach unten und tritt tangential im Brenner (Verbrennungskammer) ein, wodurch eine turbulente Durchmischung mit der dem Brenner 26 zugeführten Luft 48 gewährleistet ist. Hieraus resultiert eine vollständige Verbrennung des kohligen Restes des verbrauchten Ölschiefers. Der erwärmte oder erhitzte verbrauchte Ölschiefer wird in den Retortenkessel 13 über ein Überströmrohr zugeführt, welches das Einlaßrohr 22 umfaßt, das sich in den Retortenkessel 13 erstreckt und durch den Temperaturregler 24 in der beschriebenen Weise gesteuert wird. Zusätzlich wird überflüssiger, erwärmter verbrauchter Ölschiefer kontinuierlich aus dem Brenner 25 mittels eines Niveaureglers 31 abgezogen, der-ein Ventil 29 steuert, welches mit einer Abgabeleitung 28 verbunden ist, so daß verbrauchter schiefer 30, wie er kontinuierlich aus dem Brenner 26 abgelassen wird, zur Mineralrückgewinnung und/oder zu anderen Zwecken zur Verfügung steht.
  • Da es möglich wäre, einen vollständig kohlenstoffreien verbrauchten Ölschiefer dadurch zu produzieren, daß der überschüssige verbrauchte Ölschieferstrom, der abgezogen wird, mit Sauerstoff in Kontakt gebracht würde, läßt sich ein vollkommen reiner verbrauchter Ölschiefer mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzeugen, mit vollständiger Vermeidung jeder Umweltverschmutzung, wobei also keinerlei nachteilige Verschmutzungseffekte auftreten. Aus diesem Grunde wird das erfindungsgemäße Verfahren durch Umweltschutzbedingungen nicht berührt.
  • Das durch einen Abzug 34 und eine Leitung 32 aus dem Brenner abgeführte Rauchgas wird durch in den Abzügen 34 vorgesehene Zyklone geführt, um Feinpartikel zu entfernen, und gelangt durch die Leitung 32 hindurch in einen Abgaskessel 35. Der Abgaskessel 35 gewinnt die beim Retortenverfahren nicht verbrauchte Verbrennungswärmeenergie zurück. Hierdurch wird eine minimale Vergeudung des Energiewertes des Ölschiefers gewährleistet. Das abgekühlte Rauchgas, welches den Abgaskessel 35 verläßt, kann verschiedenen Gasbehandlungsprozessen unterworfen werden, um partikelförmige Bestandteile sowie Schmutzstoffe, wie beispielsweise S02, zu entfernen, indem das Rauchgas durch eine Abgasreinigungsstufe 36 hindurchgeführt wird. Das saubere Rauchgas, welches auf diese Weise hergestellt wird, gelangt dann durch den Kamin 37 in die Atmosphäre. Hieraus ergibt sich, daß beim erfindungsgemäßen Verfahren ein sauberes Rauchgas sowie sauberer verbrauchter Ölschiefer erzeugt werden, wodurch sich eine minimale Umweltbeeinflussung ergibt. Da der Brenner 26 im Bereich von 426 bis 109400 betrieben werden kann, wobei eine vollständige Verbrennung der kohligen Stoffe gewährleistet und die Erzeugung der herkömmlicherweise erzeugten kohligen Reste, die normalerweise in verbrauchtem Ölschiefer vorliegen, vermieden wird, wird jede Umweltbelastung vermieden, wobei außerdem der gesamte Wärme- oder Energiewert des Ölschiefers ausgenutzt wird.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren sowie bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird also Ölschiefer durch die Verbrennung seiner eigenen kohligen Reste in Form eines Verfahrens aufgeheizt, bei dem ein stationärer Zustand aufrechterhalten wird, indem Retortenwärme mittels eines rezirkulierenden Stromes von erwärmten Partikeln verbrauchten Ölschiefers zugeführt wird. Infolge der verwendeten Betriebsbedingungen des zur Anwendung kommenden Systems werden hochwertige Ölprodukte erzeugt, wobei gleichzeitig ein sauberes Rauchgas sowie ein vollständig von kohligen Stoffen freier Ölschiefer hergestellt werden, so daß Umwelteinflüsse und jede Schmutzausstreuung vermieden werden, während gleichzeitig ein wirtschaftlich günstiger Prozess zur Ölschieferverwertung geschaffen wird.
  • Innerhalb des Erfindungsgedankens sind eine Vielzahl von Abwandlungen und Ausgestaltungen des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels möglich.

Claims (10)

  1. Ansprüche
    il 11 Verfahren zum Abdestillieren von Kohlenwasserstoffen aus schiefer in einem Retortenkessel, in dem der Ölschiefer im wesentlichen unter Sauerstoffabschluß durch Zuführung von Wärme einer Zersetzungsdestillation unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozesswärme durch Einführung von erwärmtem, verbrauchtem Ölschiefer zugeführt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verbrauchte Ölschiefer durch Verbrennung seines kohligen Restes erwärmt und daraufhin im Retortenkessel mit frischem Ölschiefer vermischt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vermischten durch Einführung des erwärmten verbrauchten Ölschiefers im Gegenstrom zur Einführung des frischen Ölschiefers bewirkt wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennung des verbrauchten Ölschiefers durch ln-Kontakt-Bringen des verbrauchten Ölschiefers mit Luft zur Bildung heißer Rauchgase und erwärmten verbrauchten Ölschiefers bewirkt wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeenergie der heißen Rauchgase rückgewonnen wird.
  6. 6. Vorrichtung zur Destillationsbehandlung von Ölschiefer, gekennzeichnet durch a) einen Retortenkessel (13) mit einem Kohlenwasserstoffablaß (15, 16) und einem Ablaß (44) für verbrauchten Ölschiefer; b) eine an den Kohlenwasserstoffablaß (15, 16) des Retortenkessels (13) angeschlossene Eohlenwasserstoff-Fraktioniereinrichtung (17); und c) Einrichtungen (26, 44, 45, 46, 43, 38, 23, 24) zum Zuführen erwärmten verbrauchten Ölschiefers in den Retortenkessel.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Zuführung heißen verbrauchten Ölschie-' fers die folgenden Komponenten aufweist: a) eine Verbrennungseinrichtung (26) für den verbrauc1lten Ölschiefer; b) Einrichtungen (44, 45, 46, 43, 38) zum Zuführen verbrauchten Ölschiefers vom Ablaß (44) für verbrauchten Ölschiefer des Retortenkessels (13) in die Verbrennungseinrichtung (26); und c) auf die Temperatur des Retortenkessels ansprechende Einrichtungen (23, 24) zum Einführen des erwärmten verbrauchten Ölschiefers in den Retortenkessel.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Zuführen verbrauchten Ölschiefers in die Verbrennungseinrichtung (26) die folgenden Komponenten aufweist: a) eine Inertgas-Habeeinrichtung (45, 46), welche an den Ablaß (44) für verbrauchten Ölschiefer des Retortenkessels (13) angeschlossen ist; und b) eine Scheideeinrichtung (43) für verbrauchten Ölschiefer, welche an die Verbrennungseinrichtung (26) angeschlossen und durch die Inertgas-Hebeeinrichtung mit verbrauchtem Ölschiefer beschickt ist.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch a) einen an die Scheideeinrichtung (43) angeschlossenen Dampfkondensor (52) zum Rückgewinnen des inerten Hebegases (47) und zum Kondensieren der normalerweise flüssigen, darin enthaltenen Komponenten; und b) einen Gas-Flüssigkeitsseparator (53), der an den Kondensor zum Abtrennen der normalerweise flüssigen Bestandteile von dem Inertgas angeschlossen ist.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7, bis 9, gekennzeichnet durch a) eine Einrichtung zum Reinigen des aus der Verbrennungseinrichtung (26) kommenden heißen verbrauchten Ölschiefers; und b) eine Eiprichtung (35) zum Rückgewinnen von Wärme ausden inds Verbrennungseinrichtung erzeugten heißen Rauchgasen.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3100117A1 (de) * 1981-01-05 1982-07-29 Tosco Corp., 90067 Los Angeles, Calif. "verfahren und vorrichtung zum gewinnen von schieferoel"
US4502919A (en) * 1982-10-11 1985-03-05 Kraftwerk Union Aktiengesellschaft Plant for extracting crude oil from oil shale

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