DE2923048A1

DE2923048A1 - Hydrogenative pyrolysis of oil shale or tar sands - using heat from residual coke combustion to preheat hydrogen

Info

Publication number: DE2923048A1
Application number: DE19792923048
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Keim; Ewald Meisenburg
Original assignee: Rheinische Braunkohlenwerke AG
Current assignee: Rheinbraun AG
Priority date: 1979-06-07
Filing date: 1979-06-07
Publication date: 1980-12-18
Also published as: BR8003485A; CA1148103A; DE2923048C2

Abstract

Prodn. of liq. hydrocarbons from oil shale or tar sands is carried out by (a) contacting the feed with H2 at 380-550 deg.C and 10-80 bar in the absence of O2, and (b) combusting coke in the solid residue by contacting with O2. Improvement comprises using at least part of the heat evolved in step (b) to preheat the H2 in step (a). The improvement is stated to improve the economy of the process.

Description

Verfahren zum Schwelen von Ölschiefer Process for smoldering oil shale

oder Teersand in Gegenwart von Wasserstoff Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur hydrierenden Schwelung von Ölschiefer oder Teersand unter Nutzung der bei der Umsetzung des Restkokses gewonnenen Abwärme. or tar sand in the presence of hydrogen The invention relates to a process for hydrated carbonisation of oil shale or tar sand using the waste heat obtained from converting the residual coke.

Es gibt bereits eine Vielzahl von Verfahren zur Schwelung von Ölschiefer oder Teersanden, um das in diesen befindliche organische Material zu gewinnen. Im allgemeinen wird z. B.There are already a large number of methods for the smoldering of oil shale or tar sands to recover the organic material contained in them. in the general z. B.

Ölschiefer nach Vorwärmung in einer Schwelvorrichtung behandelt.Oil shale treated after preheating in a smoldering device.

Dabei bilden sich bei Temperaturen von etwa 250-9000C neben flüssigen organischen Verbindungen und gasförmigen Produkten kohlenstoffhaltige feste Verbindungen (Restkoks), die in dem abgeschwelten ölschiefer im allgemeinen in Mengen von 5-10 z verbleiben. Diese werden üblicherweise verbrannt, und die so gewonnene Abwärme wird in verschiedener Weise im Prozeß genutzt.At temperatures of around 250-9000C, liquid forms as well as liquids organic compounds and gaseous products solid compounds containing carbon (Residual coke), which in the decayed oil shale generally in amounts of 5-10 z remain. These are usually incinerated, and so is the waste heat obtained is used in various ways in the process.

So wird das heiße Verbrennungsgas ganz oder teilweise als Wärmeträger in die Schwelzone zum direkten (US-P. 3 297 562) oder indirekten Wärmetausch (US-P. 3 384 569) geleitet oder auch zum Vorwärmen des Ölschiefers genutzt (US-P. 3 475 319). Der abgebrannte und so von Kohlenstoff weitgehend befreite heiße Schiefer kann als Wärmeträger im Prozeß dienen (DT-OS 2 429 767), doch erfordert dies entsprechende aufwendige Vorrichtungen zu seiner Abtrennung. Er wird daher häufig unter Wärmerückgewinnung gekühlt und dann aus dem Prozeß entfernt.The hot combustion gas is used as a heat carrier in whole or in part into the smoldering zone for direct (US-P. 3,297,562) or indirect heat exchange (US-P. 3 384 569) or used to preheat the oil shale (US-P. 3 475 319). The hot shale that has been burned off and has largely been freed of carbon can serve as a heat transfer medium in the process (DT-OS 2 429 767), but this requires appropriate complex devices for its separation. He is therefore often under heat recovery cooled and then removed from the process.

Es sind auch Verfahren zur Gewinnung von Schieferöl oder Ölen aus Teersand beschrieben worden, bei denen die Schwelung in Gegenwart von Wasserstoff erfolgt. Die so gewonnenen Öle besitzen eine verbesserte Qualität, da sie höher gesättigt sind und niedrigere Gehalte an Schwefel- und Stickstoffverbindungen besitzen als die ohne Hydrierung erhaltenen Öle. Ein besonderer Vorteil der hydrierenden Schwelung ist es, daß sie ermöglicht, eine größere Menge an den'erwünschten flüssigen Produkten und eine geringere Restkoksmenge zu erhalten, da infolge der Wasserstoffanwesenheit die Bildung von Polymeren aus ungesättigten Kohlenwasserstoffen und die von Kohlenstoffrückständen unterdrückt wird. Es sind verschiedene Arbeitsweisen bei der hydrierenden Schwelung bekannt. Häufig arbeitet man mit Aufschlämmungen des gemahlenen blschiefers in aus dem Prozeß stammenden schweren Ölen (US-P. 3 565 751, 3 617 469). Dabei setzt man auch katalytisch wirksame Verbindungen ein (US 3 565 751). Es wurde auch vorgeschlagen, die hydrierende Behandlung von Ölschiefer unter Wasserzusatz durchzuführen (US-P. 3 617 472). Mit diesen Verfahren erreicht man eine verhältnismäßig hohe Ausbeute an erwünschten Produkten und einen so kleinen Restgehalt an Kohlenstoff, etwa um 3 %, im behandelten Schiefer, daß dessen Abbrennen nicht lohnend erschien. Er wird daher nach Kühlung aus dem Prozeß entfernt.There are also methods of extracting shale oil or oils from it Tar sands have been described in which the smoldering occurs in the presence of hydrogen he follows. The oils obtained in this way have an improved quality because they are higher are saturated and have lower levels of sulfur and nitrogen compounds own than the oils obtained without hydrogenation. A particular advantage of the hydrating Smoldering is the fact that it enables a larger amount of the'desired liquid Products and a lower amount of residual coke, as a result of the presence of hydrogen the formation of polymers from unsaturated hydrocarbons and that of carbon residues is suppressed. There are different ways of working with hydrating smoldering known. Often one works with slurries of the ground blale in heavy oils derived from the process (U.S. Patents 3,565,751, 3,617,469). One sets also include catalytically active compounds (US 3,565,751). It has also been suggested to carry out the hydrating treatment of oil shale with the addition of water (US-P. 3 617 472). A relatively high yield is achieved with this process of desired products and such a small residual carbon content, around around 3%, in the treated slate, that it did not seem worthwhile to burn it. He will therefore removed from the process after cooling.

Es wurde nun gefunden, daß man die Wirtschaftlichkeit der hydrierenden Verschwelung von Ölschiefer oder Teersand verbessern kann, wenn man die im Prozeß anfallende Abwärme in bestimmter Weise nutzt. Demgemäß betrifft die Erfindung ein Verfahren zur hydrierenden Schwelung von Ölschiefer oder Teersand in Gegenwart von Wasserstoff bei Temperaturen von 380-550°C und Drücken von 10-80 bar unter Ausschluß von Sauerstoff in einer Schwelzone und Überführen der weitgehend abgeschwelten Rückstände des Ölschiefers bzw. Teersandes in eine Umsetzungszone, in der der im Rückstand verbliebene Restkoks in Gegenwart von Sauerstoff umgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man die in der Umsetzungszone anfallende Wärme mindestens teilweise zur Aufheizung des in die Schwelzone eingesetzten Wasserstoffs benutzt.It has now been found that the economics of the hydrogenating Carbonization of oil shale or tar sands can be improved if you keep them in the process uses waste heat in a certain way. Accordingly, the invention relates to a Process for the hydrated carbonization of oil shale or tar sand in the presence of Hydrogen at temperatures of 380-550 ° C and pressures of 10-80 bar with exclusion of oxygen in a smoldering zone and transferring the largely decayed residues of the oil shale or tar sand in a conversion zone in which the residue remaining residual coke is converted in the presence of oxygen, characterized in that that at least some of the heat generated in the reaction zone is used for heating of the hydrogen used in the smoldering zone.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann im allgemeinen in den üblichen Schwelapparaturen unter Anwendung der bekannten Techniken durchgeführt werden.The process according to the invention can generally be carried out in the customary Smoldering apparatus can be carried out using known techniques.

Der blschiefer wird auf die gewünschte Korngröße zerkleinert und in bekannter Weise in die unter Druck stehenden Umsetzungszonen eingeführt, deren Anordnung in beliebiger Art vorgenommen werden kann. Gewünschtenfalls kann der Ölschiefer auch aufgeschlemmt in einer aus dem Prozeß stammenden hochsiedenden Ölfraktion eingesetzt werden. Man arbeitet im allgemeinen bei der Schwelung mit Temperaturen von etwa 380-550°C, insbesondere 430-5000C, und Drücken von etwa 10-80 bar, insbesondere 30-40 bar, wobei der Wasserstoffpartialdruck ausreichend hoch gewählt werden soll, um die gewünschte Hydrierung zu erzielen. Die Verweilzeiten in der Schwelzone werden im allgemeinen bis zu etwa 60 Minuten betragen.The slate is crushed to the required grain size and cut into known manner introduced into the pressurized conversion zones, their arrangement can be done in any way. If desired, the oil shale can also used as a slurry in a high-boiling oil fraction from the process will. In general, temperatures of approx 380-550 ° C, especially 430-5000C, and pressures of about 10-80 bar, especially 30-40 bar, whereby the hydrogen partial pressure should be chosen sufficiently high, to achieve the desired hydrogenation. The dwell times in the smoldering zone are generally up to about 60 minutes.

Es kann von Vorteil sein, bei der Schwelung Wasser oder Wasserdampf, gegebenenfalls auch Kohlendioxid, zuzusetzen, wobei man im allgemeinen Mengen von etwa 0,05 bis 0,5 t Wasser je t Ölschiefer wählen wird. Dadurch kann z. B. die Freisetzung von Kohlendioxid aus anorganischen Carbonaten vermindert und so Wasserstoff eingespart werden, der sich andernfalls mit dem Kohlendioxid umsetzen würde. Es ist dann auch möglich, die als Spülgas einzusetzende Wasserstoffmenge zu verringern.It can be advantageous to use water or steam for the smoldering optionally also carbon dioxide to be added, in general amounts of will choose about 0.05 to 0.5 t of water per t of oil shale. This allows z. B. the release of carbon dioxide from inorganic carbonates and thus saved hydrogen that would otherwise react with the carbon dioxide. It is then too possible to reduce the amount of hydrogen to be used as purge gas.

Man wird die Schwelung des Ölschiefers oder Teersandes im allgemeinen so betreiben, daß die im abgeschwelten Rückstand -verbleibende Restkoksmenge unter etwa 5 %, insbesondere unter 3 %, liegt. Die Umsetzung dieses Restkokses in der Umsetzungszone, die unter Normaldruck oder auch erhöhtem Druck betrieben werden kann, kann mit Luft erfolgen. Da in-diesem Fall das Abgas erhebliche Mengen an Stickstoff.enthält, wird man es am Kopf der Umsetzungszone abziehen und nicht durch die Schwelzone streichen lassen. Die Wärme des z. B. 10000C heißen Abgases wird zunächst zumindest teilweise zur Aufheizung des in die Schwelzone einzusetzenden Wasserstoffs im indirekten Wärmetausch genutzt, verbleibende Wärme in üblicher Weise gewonnen und verwertet. Es ist jedoch von besonderem Vorteil, anstelle von Luft zur Umsetzung des Restkokses reinen Sauerstoff einzusetzen.One becomes the smoldering of the oil shale or tar sand in general operate in such a way that the residual amount of coke remaining in the deglazed residue is below about 5%, in particular below 3%. The implementation of this residual coke in the Conversion zone, which are operated under normal pressure or increased pressure can, can be done with air. Since in this case the exhaust gas contains considerable amounts of nitrogen, it will be peeled off at the head of the conversion zone and not passed through the smoldering zone permit. The warmth of the z. B. 10000C hot exhaust gas will initially at least partially for heating the hydrogen to be used in the smoldering zone used in indirect heat exchange, remaining heat recovered in the usual way and recovered. However, it is of particular advantage to implement it instead of air of the residual coke to use pure oxygen.

Auch in diesem Fall zieht man das Abgas am Kopf der Umsetzungszone ab und nutzt es zur Aufheizung des Wasserstoffs. Aus dem so abgekühlten Abgas führt man zweckmäßig einen Teil im Kreislauf als Verdünnungs- und Spülgas in die Umsetzungszone zurück, da anderenfalls die Temperatur in dieser unerwünscht stark ansteigen kann. Der von Restkoks befreite Schiefer- bzw.In this case too, the exhaust gas is drawn at the top of the conversion zone and uses it to heat the hydrogen. From the so-cooled exhaust gas leads one expediently part of the circuit as a diluting and flushing gas in the reaction zone otherwise the temperature in this can increase undesirably sharply. The slate or coke freed from residual coke

Teersand-Rückstand wird, gegebenenfalls nach in bekannter Weise durchgeführter Nutzung der in ihm noch vorhandenen Restwärme, aus dem Prozeß entfernt.Tar sand residue is, if appropriate, carried out in a known manner Use of the residual heat still present in it, removed from the process.

Man kann erfindungsgemäß die Umsetzung des Restkokses auch derart vornehmen, daß man zum reinen Sauerstoff noch gegebenenfalls vorgewärmten Wasserstoff in die Umsetzungszone einführt, wobei man in dieser unter etwa dem gleichen Druck arbeitet wie in der Schwelzone. Dabei dosiert man die Sauerstoffmenge derart, daß sich ein vorbestimmter Anteil des Wasserstoffs mit dem Sauerstoff in der Umsetzungszone zu Wasser umsetzt. Die bei dieser exothermen Reaktion freiwerdende Wärme dient zur Aufheizung des nicht umgesetzten Wasserstoffanteils, der als Hydriergas in die Schwelzone eingeführt wird. Das gebildete Wasser setzt sich bei den hohen Temperaturen der Umsetzungszone weitgehend mit dem Restkoks in Wassergas- und Konvertierungsreaktionen unter Bildung von Wasserstoff, Methan, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid um, wodurch die Wasserstoffbilanz des Prozesses verbessert wird. Durch entsprechende Einstellung der zugeführten Sauerstoff- und Wasserstoffmengen, gegebenenfalls durch zusätzliche Zuführung von Wasser oder auch von Methan, gelingt es, den Restkoks praktisch vollständig umzusetzen. Das so erhaltene Gas kann direkt in die Schwelzone eingeführt werden. Der Schiefer- bzw. Teersandrückstand wird, gegebenenfalls nach in bekannter Weise durchgeführter Wärmenutzung, aus dem Prozeß entfernt.According to the invention, the residual coke can also be converted in this way make sure that, in addition to pure oxygen, hydrogen is optionally preheated introduced into the reaction zone, in this under approximately the same pressure works like in the smoldering zone. The amount of oxygen is dosed in such a way that A predetermined proportion of the hydrogen and the oxygen in the reaction zone converts to water. The heat released during this exothermic reaction is used for Heating of the unconverted hydrogen content, which is used as hydrogenation gas in the smoldering zone is introduced. The formed water settles at the high temperatures of the Conversion zone largely with the residual coke in water gas and shift reactions with the formation of hydrogen, methane, carbon monoxide and carbon dioxide, whereby the hydrogen balance of the process is improved. With the appropriate setting the supplied oxygen and hydrogen amounts, if necessary by additional By adding water or methane, the residual coke is practically completely removed to implement. The gas thus obtained can be introduced directly into the smoldering zone. The slate or tar sand residue, if necessary after in better known Wise use of heat, removed from the process.

Die Aufarbeitung der erhaltenen Schwelprodukte wie auch deren Verwendung kann in üblicher Weise erfolgen. Wasserstoff und Wasserdampf bzw. Wasser werden abgetrennt und im Kreislauf wieder im Prozeß eingesetzt. Der benötigte Frischwasserstoff kann z. B. nach bekannten Verfahren aus den Schwelgasen gewonnen werden. Bei Einsatz von reinem Sauerstoff in der Umsetzungszone ergibt sich unter anderem der besondere Vorteil, daß das Abgas der Umsetzungszone einen verhältnismäßig hohen Schwefelgehalt aufweist, der es zuläßt, den Schwefel z. B. im üblichen Clausprozeß zu gewinnen. Dies ist bei Einsatz von Luft als Sauerstoffträger zumeist nicht möglich, da dann das Schwelgas zu verdünnt ist und somit zur Entschwefelung ein Verfahren in Art der Rauchgasentschwefelung eingesetzt werden muß, das weniger wirtschaftlich ist.The work-up of the carbonization products obtained and their use can be done in the usual way. Hydrogen and water vapor or water become separated and reused in the cycle in the process. The fresh hydrogen required can e.g. B. can be obtained from the carbonization gases by known methods. When used of pure oxygen in the conversion zone results, among other things, in the special one Advantage that the exhaust gas from the reaction zone has a relatively high sulfur content has, which allows the sulfur z. B. to win in the usual Claus process. This is mostly not possible when using air as the oxygen carrier, because then the carbonization gas is too diluted and therefore a method in Art the flue gas desulfurization must be used, which is less economical.

Es kann von Vorteil sein, die hochsiedenden Schwelprodukte, z. B. mit einem Siedebeginn zwischen 400-5000C, in die Schwelzone zurückzuführen. Dadurch wird es nicht erforderlich, die mitgeführten feinen Schieferteilchen vor der weiteren Aufarbeitung möglichst vollständig abzutrennen. Man kann die Abwärme des Schwelgases in üblicher Weise nutzen, vorteilhaft auch zur Vorwärmung des zu verarbeitenden Ölschiefers oder Teersandes.It can be advantageous to use the high-boiling carbonization products, e.g. B. with a boiling point between 400-5000C, to be returned to the smoldering zone. Through this It is not necessary to remove the fine slate particles carried before the further Separate work-up as completely as possible. You can use the waste heat from the carbonization gas use in the usual way, advantageously also to preheat the to be processed Oil shale or tar sand.

In diesem Fall kühlt man z. B. das Schwelgas in einem Wärmetauscher und trennt dann die auskondensierten Produkte ab.In this case one cools z. B. the carbonization gas in a heat exchanger and then separates the condensed products.

Man zweigt-einen Teil des so erhaltenen Restgases ab, den man im Kreislauf durch den Wärmetauscher, in dem er die Wärme des noch nicht gekühlten heißen Schwelgases aufnimmt, und anschließend als Wärmeträger-durch die Vorwärmzone führt.Part of the residual gas thus obtained is branched off and circulated through the heat exchanger, in which it absorbs the warmth of the hot carbonisation gas that has not yet been cooled absorbs, and then leads as a heat transfer medium through the preheating zone.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gelingt es, die Schwelung von Ölschiefer bzw. Teersand in besonders wirtschaftlicher Weise durchzuführen.With the help of the method according to the invention it is possible to reduce the swelling of oil shale or tar sand in a particularly economical way.

In der Figur ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens im Prinzip dargestellt, wobei der Übersichtlichkeit halber auf die Einfügung aller Nebenapparaturen verzichtet wurde.In the figure is an embodiment of the method according to the invention shown in principle, for the sake of clarity on the insertion of all Ancillary equipment was dispensed with.

Über Leitung 1 wird zerkleinerter Ölschiefer in die Vorwärmzone I eingeführt. Nach Aufheizen des Ölschiefers auf etwa 1000C gelangt dieser über Leitung 2 in die Schwelzone II, die bei etwa 4500C und unter 30 bar betrieben wird. In diese Zone wird über Leitung 3 der für die Hydrierung benötigte Wasserstoff sowie Wasserdampf zugegeben. Die entstandenen Schwelprodukte werden über Leitung 5 abgezogen. Der weitgehend abgeschwelte Schiefer gelangt über Leitung 6 in die Umsetzungszone III. Hier wird der im Schiefer verbliebene Restkoks mit durch Leitung 7 zugeführtem Sauerstoff umgesetzt, wobei sich die Temperatur in der Umsetzungszone auf etwa 10000C erhöht. Der praktisch kohlenstofffreie Restschiefer wird über Leitung 8 entfernt. Das in der Zone III gebildete Abgas (Rauchgas) wird über Leitung 9 abgezogen und dient im Wärmetauscher V zur Aufheizung des durch Leitung 10 bzw. Leitung 4 herangeführten Wasserstoffs bzw. Wasserdampfs, die dann mit einer Temperatur von etwa 9000C über Leitung 3 in die Schwelzone geführt werden. Ein Teil des aus der Zone III stammenden Abgases wird über Leitung 12 entfernt. Die über Leitung 5 abgezogenen Schwelprodukte werden zunächst im Wärmetauscher IV gekühlt und gelangen in den Separator VI. Hier werden die gasförmigen Bestandteile abgetrennt. Sie werden über Leitung 13 entfernt, soweit sie nicht über Leitung 14 und nach Aufheizung im Wärmetauscher IV über Leitung 15 in die Vorwärmzone I geführt werden, die sie über Leitung 16 wieder verlassen. Die im Separator VI abgetrennten überschüssigen gasförmigen Produkte werden über Leitung 13 und die restlichen Produkte über Leitung 17 der Aufarbeitung VII zugeführt. In dieser werden nicht verbrauchter Wasserstoff, über Leitung 18 im Kreislauf zurückgeführt, sowie Wasser bzw. Wasserdampf, über Leitung 4 im Kreislauf zurückgeführt, gewonnen. Die Schwelprodukte werden aufgetrennt in ein hochsiedendes, feine Schieferpartikel enthaltendes Schweröl, das über Leitung 19 in die Vorwärmzone gelangt, in leichter siedende Produkte des Benzin- und Mittelölsiedebereichs, die über Leitung 20 einer nicht gezeigten Aufarbeitung auf gewünschte Produktqualitäten zugeführt werden, sowie in ein über Leitung 21 abgeführtes Heizgas, das beliebigen Verwendungszwecken dienen kann.Crushed oil shale is fed into preheating zone I via line 1 introduced. After the oil shale has been heated to around 1000C, it arrives via a line 2 into the smoldering zone II, which is operated at around 4500C and below 30 bar. In these The hydrogen and water vapor required for the hydrogenation are transferred to the zone via line 3 admitted. The resulting carbonization products are drawn off via line 5. Of the Slate that has largely wilted off reaches conversion zone III via line 6. Here the residual coke remaining in the shale is mixed with oxygen supplied through line 7 reacted, the temperature in the reaction zone increasing to about 10000C. The practically carbon-free residual shale is removed via line 8. This in the exhaust gas (flue gas) formed in zone III is drawn off via line 9 and is used in the heat exchanger V for heating the brought up through line 10 or line 4 Hydrogen or water vapor, which then has a temperature of about 9000C above Line 3 are led into the smoldering zone. Part of that originating from Zone III Exhaust gas is removed via line 12. The carbonization products withdrawn via line 5 are first cooled in the heat exchanger IV and pass into the separator VI. here the gaseous components are separated. They are removed via line 13, as far as they are not via line 14 and after heating in the heat exchanger IV via line 15 are led into the preheating zone I, which they leave again via line 16. The excess gaseous products separated off in the separator VI are over Line 13 and the remaining products are fed to work-up VII via line 17. In this, unused hydrogen is returned to the circuit via line 18, as well as water or steam, via line 4 returned in the cycle, won. The smoldering products are separated into a high-boiling, fine slate particle containing heavy oil, which reaches the preheating zone via line 19, in lighter boiling products of the gasoline and medium oil boiling range, which via line 20 a not shown processing to desired product qualities are supplied, as well as in a heating gas discharged via line 21, which can be used for any purpose can serve.

Beispiel Es wurde ein Ölschiefer mit C 13,2 Gew.-% II 1 , 9 " S 3,9 " " Ölgehalt nach Fischer 7,1 " " nach Zerkleinerung auf eine Korngröße von ca. 2 - 3 mm bei ca.. 425-4500C hydrierend verschwelt.Example An oil shale with C 13.2% by weight II 1.9 "S 3.9 "" Oil content according to Fischer 7.1 "" after crushing to a grain size of approx. 2 - 3 mm at approx. 425-4500C hydrating carbonized.

Ergebnis: Schweldruck, bar 15 30 60 Ausbeuten an Öl, Gew.-% 9,0 10,7 11,1 Gas, " " 3,4 2,9 3,1 Wasser, " " 5,1 4,5 4,2 Restschiefer, " " 82,5 82,1 81,6 Öl bezogen auf Fischeranalyse, " " 111 151 156 C im Restschiefer vor Umsetzung, " " 3,3 2,9 2,7 C " " nach " US 0, 2 0, 1 0,1 LeerseiteResult: Smoldering pressure, bar 15 30 60 Yields of oil,% by weight 9.0 10.7 11.1 gas, "" 3.4 2.9 3.1 water, "" 5.1 4.5 4.2 residual shale, "" 82.5 82.1 81.6 Oil based on Fischer analysis, "" 111 151 156 C in the remaining shale before implementation, "" 3.3 2.9 2.7 C "" according to "US 0, 2 0, 1 0.1 Blank page

Claims

Process for smoldering black slate or tar sand in the presence of hydrogen claims 1) Process for the hydrative smoldering of blue slate or tar sand in the presence of hydrogen at temperatures of 380-5500C and pressures from 10-80 bar with exclusion of oxygen in a smoldering zone and transferring the largely sloughed off residues of the blale or tar sand into a Reaction zone in which the residual coke remaining in the residue in the presence of oxygen is implemented, characterized in that one obtained in the reaction zone Heat at least partially to heat the hydrogen used in the smoldering zone used.

2) Method according to claim 1, characterized in that the waste gas from the waste gas produced during the conversion of the residual coke with pure oxygen Conversion zone withdraws, the heat of which is at least partially in indirect heat exchange transfers to the hydrogen to be used in the smoldering zone and part of the so cooled exhaust gas as flushing gas in the conversion zone in the - circulates.

3) Method according to claim 1, characterized in that in addition to pure oxygen, the hydrogen to be used in the smoldering zone in the conversion zone introduces and introduces the gas mixture formed in this into the smoldering zone, wherein the reaction zone and the smoldering zone are kept at approximately the same reaction pressure.

4) Process according to Claims 1 to 3, characterized in that water vapor or carbon dioxide is also introduced into the smoldering zone.

5) Process according to Claims 1 to 4, characterized in that the carbonization products boiling above about 4000C are returned to the carbonization zone.

6) Process according to Claims 1 to 5, characterized in that a partial stream of the exhaust gas freed from condensate after cooling from the smoldering zone leads into a preheating zone for the shale or tar sand, with the partial flow before its introduction into the preheating zone in indirect heat exchange with the hot Exhaust gas is heated.