EA016667B1 - Method and apparatus for purifying shale oil from solid impurities - Google Patents

Method and apparatus for purifying shale oil from solid impurities Download PDF

Info

Publication number
EA016667B1
EA016667B1 EA201000868A EA201000868A EA016667B1 EA 016667 B1 EA016667 B1 EA 016667B1 EA 201000868 A EA201000868 A EA 201000868A EA 201000868 A EA201000868 A EA 201000868A EA 016667 B1 EA016667 B1 EA 016667B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
filter
mixture
solid particles
cleaned
shale oil
Prior art date
Application number
EA201000868A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201000868A1 (en
Inventor
Елена Булдакова
Андрей Хилков
Игорь Николаев
Original Assignee
Вкг Ойл Ас
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вкг Ойл Ас filed Critical Вкг Ойл Ас
Publication of EA201000868A1 publication Critical patent/EA201000868A1/en
Publication of EA016667B1 publication Critical patent/EA016667B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G31/00Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by methods not otherwise provided for
    • C10G31/09Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by methods not otherwise provided for by filtration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D41/00Regeneration of the filtering material or filter elements outside the filter for liquid or gaseous fluids
    • B01D41/04Regeneration of the filtering material or filter elements outside the filter for liquid or gaseous fluids of rigid self-supporting filtering material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/20Characteristics of the feedstock or the products
    • C10G2300/201Impurities

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)

Abstract

The invention is provided for purifying shale oil from solid impurities which have remained in the oil after thermal processing of oil shale. First subject of present invention is a method of purifying shale oil, according to which a composition to be purified is prepared from heavy and medium-light fractions of shale oil and petrol, after which a cyclical purifying process of said composition is carried out. During each cycle said composition is first filtered and the cycles are repeated until to the moment when the effectiveness of filtering becomes lower than required. When this happens, the filter is drained from the composition to be purified and filter cartridges are cleaned.; Depending on the percentage of shale oil in a layer built up on cartridges they shall be either only dried using an inert gas having high temperature, after which they are subjected to pneumatic impacts or the above described procedure is preceded by washing of the filter cartridges with petrol. When filter cartridges have been cleaned, an analogous purification cycle follows. Second subject of present invention is an apparatus by means of which it is possible to carry out the above described method.

Description

Изобретение относится к области химической промышленности и затрагивает термическую переработку сланцевого масла, а точнее изобретение предназначено для очистки сланцевого масла от присутствующих в нём твёрдых частиц.The invention relates to the field of chemical industry and involves the thermal processing of shale oil, and more specifically, the invention is intended to clean shale oil from the solid particles present in it.

Уровень техникиThe level of technology

Полученное путём термической переработки сланца сланцевое масло в значительной мере содержит твёрдые частицы, которыми являются частицы сланца, золы и полукокса. Их наличие в сланцевом масле затрудняет его дальнейшую переработку, в ходе которой из сланцевого масла выделяются нужные фракции. Вредное воздействие твёрдых частиц проявляется в первую очередь в том, что они засоряют используемое оборудование и способствуют эрозии находящихся с ними в контакте поверхностей. Поэтому очень важно очищать сланцевое масло от твёрдых частиц перед его дальнейшей переработкой.The shale oil obtained by thermal processing of shale largely contains solid particles, which are particles of shale, ash, and semi-coke. Their presence in shale oil complicates its further processing, during which the necessary fractions are extracted from shale oil. The harmful effects of solid particles are manifested primarily in the fact that they clog up the equipment used and contribute to the erosion of the surfaces in contact with them. Therefore, it is very important to clean the shale oil from solid particles before its further processing.

В уровне техники известны различные методы и оборудование для очистки сланцевого масла от присутствующих в нём твёрдых частиц.In the prior art, various methods and equipment are known for cleaning shale oil from solid particles present in it.

Например, известен метод очистки сланцевого масла от твёрдых частиц, предусматривающий отстаивание сланцевого масла в соответствующих ёмкостях. Процесс трудоёмкий и длительный, при этом он способствует удалению твёрдых частиц, в первую очередь, из среднелёгкой фракции сланцевого масла, но применение метода для удаления твёрдых частиц из тяжёлой фракции не даёт значительного эффекта (см. Н.И. Зеленин, В.С. Файнберг, К.Б. Чернышева. Химия и технология сланцевой смолы. Издательство Химия, Ленинградское отделение, 1968 г., стр. 186).For example, a method of shale oil purification from solid particles is known, which involves setting shale oil in appropriate containers. The process is time consuming and long, while it helps to remove solid particles, primarily from the medium-light fraction of shale oil, but using the method to remove solid particles from the heavy fraction does not give a significant effect (see N.I. Zelenin, V.S. Fainberg, K. Chernysheva, Chemistry and Technology of Shale Resin (Chemistry Publishing House, Leningrad Branch, 1968, p. 186).

Известен также метод очистки сланцевого масла от твёрдых частиц путем центрифугирования, но и этот метод не даёт достаточно чистого сланцевого масла, кроме того, процесс очень энергоёмкий (см. Н.И. Зеленин, В.С. Файнберг, К.Б. Чернышева. Химия и технология сланцевой смолы. Издательство Химия, Ленинградское отделение, 1968 г., стр. 187).Also known is the method of purification of shale oil from solid particles by centrifugation, but this method does not provide sufficiently pure shale oil, in addition, the process is very energy-intensive (see N.I. Zelenin, V.S. Faynberg, K. B. Chernysheva. Chemistry and technology of shale tar. Chemistry Publishing House, Leningrad Branch, 1968, p. 187).

Для очистки сланцевого масла от твёрдых частиц пробовали и его фильтровать, но удовлетворительных результатов не получили. Сланцевое масло, в первую очередь из-за высокой вязкости его тяжёлой фракции, создаёт на фильтрующей поверхности плотный слой, засоряющий фильтры и препятствующий дальнейшему процессу, по причине чего известные решения по фильтрации вообще не подходят для очистки тяжёлой фракции сланцевого масла (см. Н.И. Зеленин, В.С. Файнберг, К.Б. Чернышева. Химия и технология сланцевой смолы. Издательство Химия, Ленинградское отделение, 1968 г., стр. 188).For purification of shale oil from solids, they tried and filtered it, but did not get satisfactory results. Shale oil, primarily due to the high viscosity of its heavy fraction, creates a dense layer on the filtering surface, clogs the filters and prevents further process, which is why well-known filtration solutions are generally not suitable for cleaning a heavy fraction of shale oil (see N. I. Zelenin, VS Faynberg, K. B. Chernysheva (Chemistry and Technology of Shale Resin. Chemistry Publishing House, Leningrad Branch, 1968, p. 188).

Известен также метод очистки сланцевого масла от твёрдых частиц, при котором тяжёлую фракцию сланцевого масла смешивают с бензином, полученную смесь в течение необходимого времени отстаивают в декантере, после чего отстоявшуюся смесь направляют дальше в термоотстойник, где также отстаивают в течение необходимого времени. Затем очищенную таким путём тяжёлую фракцию смешивают со среднелёгкой фракцией, а эту смесь в свою очередь смешивают с фенольной водой в смесителе и направляют в следующий термоотстойник, где после отстаивания в течение предусмотренного времени получают очищенное сланцевое масло и выделяют фенольную воду (описанный метод используется эстонской фирмой ВКГ ОЙЛ АО в Кохтла-Ярве, Эстония).Also known is the method of purification of shale oil from solid particles, in which a heavy fraction of shale oil is mixed with gasoline, the resulting mixture is defended in a decanter for the required time, after which the settled mixture is sent further to the heat sink, where it is also defended for the required time. Then, the heavy fraction purified in this way is mixed with the medium-light fraction, and this mixture is in turn mixed with phenolic water in a mixer and sent to the next heat sink, where after settling for a specified time, purified shale oil is obtained and the phenolic water is released (described method is used by an Estonian company VKG OIL JSC in Kohtla-Järve, Estonia).

Описанный метод позволяет задействовать в процессе очистки тяжёлую фракцию сланцевого масла, но к недостаткам метода можно отнести следующие обстоятельства:The described method allows to use a heavy fraction of shale oil in the cleaning process, but the following circumstances can be attributed to the disadvantages of the method:

во-первых, для реализации метода требуется очень ёмкое оборудование (декантер, термоотстойники), по причине чего для использования метода требуются большие производственные площади;first, to implement the method, very capacious equipment is required (decanter, thermo-sedimentation tanks), which is why large production areas are required to use the method;

во-вторых, при очистке сланцевого масла известным методом в ходе работы происходит довольно значительное улетучивание лёгкой фракции из смеси (бензин), что значительно увеличивает производственные потери;secondly, when shale oil is cleaned by a known method, a fairly significant volatilization of the light fraction from the mixture (gasoline) occurs during work, which significantly increases production losses;

в-третьих, получаемые в процессе очистки остаточные продукты содержат помимо удалённых твёрдых частиц также в больших количествах и очищаемую смесь, например, в остаточном продукте на выходе из второго термоотстойника содержится 85-90% очищаемой смеси и воды. Для обработки подобных остаточных продуктов требуются дополнительные затраты, что также увеличивает стоимость процесса;thirdly, in addition to the removed solid particles, the residual products obtained during the purification process also contain large quantities of the mixture to be cleaned, for example, the residual product at the outlet of the second thermal sump contains 85-90% of the mixture to be cleaned and water. The processing of such residual products requires additional costs, which also increases the cost of the process;

в-четвёртых, процесс очистки требует много времени.Fourth, the cleaning process is time consuming.

В уровне техники известно оборудование для очистки сланцевого масла, в котором выходы ёмкостей тяжёлой фракции и бензина соединены со входом первого диафрагменного смесителя, его выход соединён со входом декантера, а выход последнего с входом первого термоотстойника. Выход первого термоотстойника и выход ёмкости фенольной воды соединены с входом второго диафрагменного смесителя, с которым соединён также выход ёмкости легкосредней фракции. Выход второго диафрагменного смесителя соединён с входом второго термоотстойника. Через один из выходов второго термоотстойника выводится очищенное сланцевое масло, а через второй - отделённая фенольная вода. Как на декантере, так и на обоих термоотстойниках имеются дополнительные выходы для вывода остаточного продукта (описанное оборудование используется эстонской фирмой ВКГ ОИЛ АО в Кохтла-Ярве, Эстония).In the prior art, equipment for shale oil purification is known, in which the exits of heavy fraction tanks and gasoline are connected to the inlet of the first diaphragm mixer, its output is connected to the inlet of the decanter, and the outlet to the first thermal sump. The output of the first thermo-sedimentation tank and the outlet of the phenolic water tank are connected to the inlet of the second diaphragm mixer, to which the tank outlet of the light fraction is also connected. The output of the second diaphragm mixer is connected to the input of the second heat sink. Purified shale oil is discharged through one of the outlets of the second heat sink, and separated phenolic water through the second. Both the decanter and the two heat sinks have additional outputs for the removal of residual product (the equipment described is used by the Estonian company VKG OIL JSC in Kohtla-Järve, Estonia).

Недостатки, связанные с установкой и использованием описанного оборудования, совпадают с недостатками уже описанного известного метода.The disadvantages associated with the installation and use of the described equipment, coincide with the disadvantages of the already described known method.

- 1 016667- 1 016667

Цель и сущность изобретенияThe purpose and essence of the invention

Первой целью изобретения является усовершенствование метода очистки сланцевого масла от твёрдых частиц таким образом, чтобы сделать процесс очистки более эффективным, уменьшить объем используемого оборудования, уменьшить количество остатков, возникающих в процессе очистки, направляя их обратно в процесс, но также и понизить содержание твёрдых частиц в очищенном сланцевом масле, которое направляется на дальнейшую дистилляцию, что позволяет путём дальнейшего процесса дистилляции получать более качественные продукты.The first aim of the invention is to improve the method of purification of shale oil from solid particles in such a way as to make the cleaning process more efficient, reduce the amount of equipment used, reduce the amount of residues arising during the cleaning process, direct them back to the process, but also reduce the solids content in refined shale oil, which is sent for further distillation, which makes it possible to obtain better products by further distillation process.

Поставленная цель изобретения достигается первым альтернативным решением, согласно которому из тяжёлой и легкосредней фракций сланцевого масла изготовляют очищаемую смесь, а затем осуществляют процесс циклической очистки этой смеси, где каждый цикл процесса включает в себя следующие этапы:The goal of the invention is achieved by the first alternative solution, according to which the heavy and light medium fractions of shale oil are used to make the mixture to be cleaned, and then the process of cyclic cleaning of this mixture is carried out, where each process cycle includes the following steps:

очищаемую смесь под давлением закачивают в ёмкость для удаления твёрдых частиц;pressurized cleaned mixture is pumped into the tank to remove solid particles;

очищенную смесь фракций сланцевого масла, выходящую из ёмкости для удаления твёрдых частиц, собирают в ёмкости готового продукта;the purified mixture of fractions of shale oil coming out of the tank to remove solids is collected in the container of the finished product;

ёмкость для удаления твёрдых частиц очищают от оставшихся там частиц, для чего эту ёмкость опустошают от очищаемой смеси, а затем из пустой ёмкости удаляют твёрдые частицы, причём очищаемую смесь готовят путём одновременного смешения 0,5-1,0 об. долей тяжёлой фракции сланцевого масла, 1,0-2,0 об. долей легкосредней фракции и 0,7-1,4 об. долей бензина;The tank for removing solid particles is cleaned of the particles remaining there, for which this tank is emptied of the mixture being cleaned, and then solid particles are removed from the empty tank, and the mixture being cleaned is prepared by simultaneously mixing 0.5-1.0 vol. the proportion of the heavy fraction of shale oil, 1.0-2.0 vol. fractions of the lung fraction and 0.7-1.4 vol. share of gasoline;

очищаемую смесь подогревают перед вводом в разделительную ёмкость до температуры 60-70°С; разделительной ёмкостью служит фильтр, содержащий, как минимум, два фильтрующих элемента; очищаемую смесь вводят в разделительную ёмкость под давлением 1,5-2 бар;the mixture being cleaned is heated before entering the separation tank to a temperature of 60-70 ° C; separation capacity is a filter containing at least two filter elements; the cleaned mixture is introduced into the separation tank under a pressure of 1.5-2 bar;

очищенную смесь удаляют через выходы фильтрующих элементов в ёмкость готового продукта; для опорожнения фильтра от очищаемой смеси в него под давлением вводят инертный газ;the purified mixture is removed through the outlets of the filter elements into the container of the finished product; to empty the filter from the mixture being cleaned, an inert gas is injected into it under pressure;

после опорожнения фильтра оставшиеся на поверхности фильтрующих элементов твёрдые частицы сушат инертным газом;after emptying the filter, the solid particles remaining on the surface of the filter elements are dried with an inert gas;

после просушки фильтрующих элементов внутри фильтра путём резких изменений давления инертного газа создают пневматические удары, в результате чего сухие твёрдые частицы освобождаются с поверхности фильтрующих элементов и падают в нижнюю часть фильтра;after drying the filtering elements inside the filter, by abrupt changes in the pressure of the inert gas, pneumatic blows are created, with the result that the dry solid particles are released from the surface of the filtering elements and fall into the lower part of the filter;

сухие твёрдые частицы удаляют из нижней части фильтра.dry solids are removed from the bottom of the filter.

Согласно второму альтернативному решению изобретения из тяжёлой и легкосредней фракций сланцевого масла готовят очищаемую смесь, а затем осуществляют процесс циклической очистки смеси, где каждый цикл процесса включает следующие этапы:According to the second alternative solution of the invention, the mixture to be cleaned is prepared from a heavy and light medium fraction of shale oil, and then a cyclic mixture cleaning process is carried out, where each process cycle includes the following steps:

очищаемую смесь под давлением закачивают в ёмкость отделения твёрдых частиц;the purified mixture is pumped under pressure into the solid particles separation tank;

очищенную смесь фракций сланцевого масла, выходящую из ёмкости отделения твёрдых частиц, собирают в ёмкости готового продукта;the purified mixture of fractions of shale oil coming out of the tank for separating solid particles is collected in the container of the finished product;

ёмкость отделения твёрдых частиц очищают от оставшихся в ней твёрдых частиц, для чего её освобождают от очищаемой смеси, а затем из пустой разделительной ёмкости удаляют твёрдые частицы, причём очищаемую смесь готовят путём одновременного смешения 0,5-1,0 об. долей тяжёлой фракции сланцевого масла, 1,0-2,0 об. долей легкосредней фракции и 0,7-1,4 об. долей бензина;the capacity of separating solid particles is cleaned from the solid particles remaining in it, for which it is freed from the mixture being cleaned, and then solid particles are removed from the empty separation container, and the mixture to be purified is prepared by simultaneous mixing 0.5-1.0 vol. the proportion of the heavy fraction of shale oil, 1.0-2.0 vol. fractions of the lung fraction and 0.7-1.4 vol. share of gasoline;

очищаемую смесь подогревают перед накачиванием в разделительную ёмкость до температуры 6070°С;the mixture being cleaned is heated before pumping into a separation tank to a temperature of 6070 ° C;

разделительной ёмкостью служит фильтр, содержащий, как минимум, два фильтрующих элемента; очищаемую смесь вводят в разделительную ёмкость под давлением 1,5-2,5 бар;separation capacity is a filter containing at least two filter elements; the cleaned mixture is introduced into the separation tank under a pressure of 1.5-2.5 bar;

очищенную смесь удаляют через выходы фильтрующих элементов в ёмкость готового продукта; для опорожнения фильтра от очищаемой смеси в него под давлением подают инертный газ;the purified mixture is removed through the outlets of the filter elements into the container of the finished product; to empty the filter from the mixture being cleaned, an inert gas is fed into it under pressure;

после опорожнения фильтра оттуда выводят инертный газ и в фильтр подают бензин и осуществляют циркуляцию бензина через фильтрующие элементы;after emptying the filter, inert gas is removed from there and gasoline is fed into the filter and gasoline is circulated through the filter elements;

по окончании циркуляции оставшийся в фильтре бензин направляют обратно в ёмкость бензина;at the end of the circulation, the remaining gasoline in the filter is sent back to the gasoline tank;

после опорожнения фильтра твёрдые частицы, оставшиеся на поверхности фильтрующих элементов, сушат инертным газом;after emptying the filter, the solid particles remaining on the surface of the filter elements are dried with an inert gas;

после сушки фильтрующих элементов внутри фильтра путём резких изменений давления инертного газа создают пневматические удары, в результате чего сухие твёрдые частицы освобождаются с поверхности фильтрующих элементов и падают в нижнюю часть фильтра;after drying the filter elements inside the filter, by abrupt changes in the pressure of the inert gas, pneumatic blows are created, with the result that the dry solid particles are released from the surface of the filter elements and fall into the lower part of the filter;

сухие твёрдые частицы удаляются из нижней части фильтра.dry solids are removed from the bottom of the filter.

Для подготовки очищаемой смеси используют бензин, полученный из сланцевого масла. В качестве инертного газа используют азот.For the preparation of the mixture being cleaned, gasoline derived from shale oil is used. Nitrogen is used as inert gas.

Температура направляемого в фильтр инертного газа 50-90°С.The temperature of the inert gas sent to the filter is 50-90 ° C.

Циркуляция бензина через фильтрующие элементы осуществляется в течение 10-20 мин из бензиновой ёмкости через фильтрующие элементы и обратно в бензиновую ёмкость.The circulation of gasoline through the filter elements is carried out for 10-20 minutes from the gasoline tank through the filter elements and back into the gasoline tank.

Использованный в фильтрах инертный газ очищают от растворённых в нём масляных паров и направляют для повторного использования, а масляные пары конденсируют и направляют обратно в очиThe inert gas used in the filters is cleaned of oil vapors dissolved in it and sent for reuse, and the oil vapors are condensed and sent back to their eyes.

- 2 016667 щаемую смесь.- 2,016,667 mixture to be dispensed.

Второй целью изобретения является создание оборудования для осуществления изобретённого метода, которое было бы менее ёмким, чем в известном решении, и использование которого позволило бы избежать недостатков известного метода.The second aim of the invention is the creation of equipment for the implementation of the invented method, which would be less capacious than in the known solution, and the use of which would avoid the disadvantages of the known method.

Вторая цель изобретения достигается тем, что оборудование для очистки сланцевого масла от твёрдых частиц включает в себя установку подготовки очищаемой смеси фракций сланцевого масла, ёмкость отделения твёрдых частиц от подготовленной смеси и ёмкость готового продукта, причём установка подготовки очищаемой смеси включает ёмкости бензина, тяжёлой и легкосредней фракций сланцевого масла и соединенный с ними смеситель, выход которого соединен с входом емкости очищаемой смеси;The second objective of the invention is achieved by the fact that the equipment for purification of shale oil from solid particles includes an installation for preparing the mixture of shale oil fractions to be cleaned, the capacity for separating solid particles from the prepared mixture and the capacity of the finished product, and the installation for preparing the mixture to be purified includes gasoline tanks, heavy and light medium fractions of shale oil and a mixer connected to them, the output of which is connected to the inlet of the container of the mixture being cleaned;

разделительной ёмкостью служит фильтр, содержащий, как минимум, два фильтрующих элемента;separation capacity is a filter containing at least two filter elements;

выходы фильтрующих элементов образуют выход фильтра, который через клапаны соединён с ёмкостью очищенного сланцевого масла и бензиновой ёмкостью;the outlets of the filter elements form the outlet of the filter, which through the valves is connected to the tank of purified shale oil and the gasoline tank;

оборудование дополнительно содержит источник инертного газа, предусмотренный для обеспечения процесса очистки инертным газом, в который входят ёмкость инертного газа и конденсатор, последний предназначен для удаления из инертного газа растворившихся там фракций сланцевого масла;the equipment additionally contains a source of inert gas provided for providing an inert gas cleaning process, which includes an inert gas tank and a condenser, the latter is designed to remove shale oil fractions dissolved there from the inert gas;

выход ёмкости инертного газа и вход конденсатора через клапаны соединены с фильтром, один выход конденсатора через насос соединён с входом ёмкости инертного газа, а второй выход конденсатора через клапан соединён с ёмкостью легкосредней фракции;the output of the inert gas tank and the condenser inlet through the valves are connected to the filter, one condenser outlet through the pump is connected to the inert gas tank inlet, and the second condenser outlet through the valve is connected to the light fraction of the tank;

выход ёмкости очищаемой смеси через насос и соединённый параллельно к насосу клапан соединён с входом в фильтр;output of the mixture to be cleaned through the pump and connected in parallel to the pump valve connected to the filter inlet;

выход ёмкости бензина через насос соединён с входом фильтра;the output of the gasoline tank through the pump is connected to the filter inlet;

выходы фильтрующих элементов фильтра соединены для параллельного функционирования.the outputs of the filter elements of the filter are connected for parallel operation.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена блок-схема осуществления метода изобретения;The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 is a flow chart of an embodiment of the method of the invention;

на фиг. 2 - принципиальная схема установки для очистки сланцевого масла от твёрдых частиц. У имеющихся на схеме клапанов стрелочками показано направление, в котором движется находящийся в трубопроводе материал, когда соответствующий клапан открыт.in fig. 2 is a schematic diagram of an installation for shale oil purification from solid particles. Arrows on the valves shown in the diagram indicate the direction in which the material in the pipeline moves when the corresponding valve is open.

Детальное описание изобретения с примерами исполненияDetailed description of the invention with examples of execution

Очистка сланцевого масла от твёрдых частиц согласно настоящему изобретению происходит следующим образом.The shale oil is removed from solid particles in accordance with the present invention as follows.

Прежде всего подготавливают очищаемую смесь, для чего смешивают обе фракции сланцевого масла и бензин в следующих объёмных соотношениях: 0,5-1,0 об. долей тяжёлой фракции сланцевого масла, 1,0-2,0 об. долей лёгкосредней фракции сланцевого масла и 0,7-1,4 об. долей бензина. Произведённые у заказчика испытания свидетельствуют о том, что подобное соотношение компонентов обеспечивает достижение лучшего эффекта фильтрации. Смешение производится без подогрева компонентов предпочтительно в диафрагмальном смесителе. После смешения смесь подогревают до температуры 6070°С и направляют в промежуточное хранилище, которым служит ёмкость очищаемой смеси.First of all, prepare the mixture being cleaned, for which both fractions of shale oil and gasoline are mixed in the following volume ratios: 0.5-1.0 vol. the proportion of the heavy fraction of shale oil, 1.0-2.0 vol. fractions of the light fraction of shale oil and 0.7-1.4 vol. share of gasoline. Tests made by the customer indicate that this ratio of components ensures the best filtration effect. Mixing is performed without heating the components, preferably in a diaphragm mixer. After mixing the mixture is heated to a temperature of 6070 ° C and sent to the intermediate storage, which is the capacity of the mixture being cleaned.

Дальнейший процесс очистки происходит циклически, в виде последовательности одинаковых циклов. Цикличность процесса обусловлена тем, что эффективность фильтра, используемого для удаления твёрдых частиц, падает в ходе работы, по причине чего фильтр нужно чистить.The further cleaning process occurs cyclically, in the form of a sequence of identical cycles. The cyclical nature of the process is due to the fact that the efficiency of the filter used to remove solid particles decreases during the course of the work, due to which the filter must be cleaned.

Первым этапом цикла является заполнение фильтра очищаемой смесью, для чего смесь накачивают в фильтр под давлением 1,5-2,5 бар. При заполнении корпуса фильтра смесь начинает профильтровываться через фильтрующие элементы, и очищенную смесь направляют в ёмкость очищенного сланцевого масла.The first stage of the cycle is to fill the filter with the mixture to be cleaned, for which the mixture is pumped into the filter under a pressure of 1.5-2.5 bar. When the filter housing is filled, the mixture begins to be filtered through the filtering elements, and the cleaned mixture is sent to the tank of purified shale oil.

Подобный процесс фильтрации длится до тех пор, пока фильтрация не перестаёт быть эффективной. При значительном снижении эффективности фильтрации накачивание смеси в фильтр прерывают и в него направляют инертный газ (азот) под давлением минимум 2,5 бар и при температуре 50-90°С, в результате чего находящаяся в фильтре смесь вытесняется обратно в ёмкость очищаемой смеси, и корпус фильтра пустеет.A similar filtering process lasts as long as filtering ceases to be effective. With a significant decrease in filtration efficiency, pumping the mixture into the filter is interrupted and inert gas (nitrogen) under a pressure of at least 2.5 bar and at a temperature of 50-90 ° C is directed to it, as a result of which the mixture in the filter is forced back into the container of the mixture being cleaned, and filter housing is empty.

После опустошения корпуса фильтра происходит очистка фильтрующих элементов, для чего возможны два альтернативных способа в зависимости от того, насколько велик удельный вес очищаемой смеси в слое скопившихся на фильтрующих элементах очищаемой смеси и отфильтрованных твёрдых частиц.After emptying the filter housing, the filter elements are cleaned, for which two alternative methods are possible, depending on how large the specific weight of the mixture being cleaned in the layer of the mixture being cleaned and the filtered solids accumulated on the filter elements are.

В первом случае, если удельный вес очищаемой смеси в слое, скопившемся на фильтрующей поверхности элементов, составляет до 30%, то в течение 10-20 мин осуществляют циркуляцию азота через фильтр, в результате чего твёрдые частицы, осевшие на фильтрующих поверхностях элементов внутри фильтра, высыхают.In the first case, if the specific gravity of the mixture being cleaned in the layer accumulated on the filter surface of the elements is up to 30%, then nitrogen is circulated through the filter for 10–20 minutes, resulting in solid particles deposited on the filter surfaces of the elements inside the filter, dry out.

После просушки фильтра внутри фильтра создают пневмоудары путём резкого изменения давления азота, в результате чего осевшие на фильтрующих элементах твёрдые частицы падают в нижнюю часть фильтра, откуда их удаляют.After the filter is dried inside the filter, pneumatic shocks are created by abruptly changing the pressure of nitrogen, as a result of which solid particles deposited on the filter elements fall into the lower part of the filter, from where they are removed.

Фильтр опустошают от азота, и начинается следующий цикл фильтрации.The filter is emptied of nitrogen, and the next filtration cycle begins.

- 3 016667- 3 016667

Во втором случае, если удельный вес очищаемой смеси в слое, собравшемся на фильтрующей поверхности элементов, превышает 30%, только просушка азотом и последующая очистка пневмоударами могут быть недостаточными. В подобном случае, аналогично вышеописанному, опустошают корпус фильтра, но затем производят промывку фильтрующих элементов бензином, для чего бензин подают в фильтр при обычной температуре и под давлением в 2-3 бар и после заполнения фильтра бензином осуществляют циркуляцию бензина через фильтрующие элементы. Длительность подобной циркуляции может быть от 8 до 15 мин.In the second case, if the specific gravity of the mixture being cleaned in the layer gathered on the filtering surface of the elements exceeds 30%, only drying with nitrogen and subsequent cleaning with pneumatic impact may be insufficient. In a similar case, similarly to the above, the filter housing is emptied, but then the filter elements are washed with gasoline, for which gas is fed into the filter at normal temperature and under a pressure of 2-3 bar and after filling the filter with gasoline, gasoline is circulated through the filter elements. The duration of such circulation can be from 8 to 15 minutes.

После очистки поверхности фильтрующих элементов от смеси сланцевых масел циркуляцию бензина прекращают и корпус фильтра опустошают от бензина, для чего оставшийся там бензин направляют обратно в ёмкость бензина.After cleaning the surface of the filter elements from a mixture of shale oils, the circulation of gasoline is stopped and the filter housing is emptied of gasoline, for which the remaining gasoline is sent back to the gasoline tank.

Дальнейшая очистка фильтра аналогична первому альтернативному варианту: в корпус фильтра направляют азот под давлением минимум 2,5 бар и при температуре 50-90°С и в течение 10-20 мин осуществляют циркуляцию азота через фильтр, в результате чего высыхают твёрдые частицы, осевшие внутри фильтра на поверхности фильтрующих элементов, а затем внутри фильтра путём резкого изменения давления азота создают пневмоудары, в результате которых осевшие на фильтрующих элементах твёрдые частицы падают в нижнюю часть фильтра, откуда их удаляют. Фильтр опустошают от азота, и начинается новый цикл фильтрации.Further purification of the filter is similar to the first alternative: nitrogen is sent to a filter housing at a pressure of at least 2.5 bar and at a temperature of 50-90 ° C and nitrogen is circulated through the filter for 10-20 minutes, resulting in dry particles that have settled inside filter on the surface of the filter elements, and then inside the filter, by abrupt changes in the pressure of nitrogen, pneumatic shocks are created, as a result of which solid particles deposited on the filter elements fall into the lower part of the filter, from where they are removed. The filter is emptied of nitrogen, and a new filtration cycle begins.

Оборудование для очистки сланцевого масла от твёрдых частиц состоит из четырёх основных устройств - устройство 1 подготовки очищаемой смеси фракций сланцевого масла, устройство 2 для ввода подготовленной смеси в фильтр, фильтрующее устройство 3 и источник 4 инертного газа.The equipment for purification of shale oil from solid particles consists of four main devices - device 1 for preparing the mixture of shale oil fractions to be cleaned, device 2 for introducing the prepared mixture into the filter, filter device 3 and source of inert gas.

В устройство 1 подготовки смеси фракций сланцевых масел входят ёмкость 101 бензина, ёмкость 102 тяжёлой фракции сланцевого масла и ёмкость 103 легкосредней фракции сланцевого масла, а также смеситель 104, с входом которого соединены выходы всех трёх вышеназванных ёмкостей. Указанные соединения выполнены через клапаны 105, 106 и 107, управляя которыми (так как устройство управление клапанами не является объектом изобретения, оно не изображено на чертежах), можно производить дозировку подлежащих смешению компонентов.The device 1 for preparing a mixture of fractions of shale oils includes a tank of 101 gasoline, a tank of 102 heavy fractions of shale oil and a tank of 103 light fractions of shale oil, as well as a mixer 104, to the inlet of which are connected the outlets of all three above-mentioned tanks. These connections are made through valves 105, 106 and 107, controlling which (since the valve control device is not an object of the invention, it is not shown in the drawings), it is possible to meter the components to be mixed.

В устройство 2 ввода подготовленной смеси в фильтр входят ёмкость 201 очищаемой смеси, вход которой соединён с выходом смесителя 104, выход ёмкости 201 соединён с входом параллельной цепи, включающей насос 202 и клапан 203. В устройство 2 также входят насос 204, установленный между выходом параллельной цепи и ёмкости 101 бензина, а также клапан 205, установленный между выходом параллельной цепи и входом ёмкости 101 бензина.The device 2 of the input of the prepared mixture into the filter includes a tank 201 of the mixture being cleaned, the inlet of which is connected to the outlet of the mixer 104, the outlet of the tank 201 is connected to the inlet of a parallel circuit including a pump 202 and a valve 203. The device 2 also includes a pump 204 installed between the output parallel chains and tanks 101 gasoline, as well as a valve 205, installed between the output of the parallel circuit and the input tank 101 gasoline.

Фильтрующее устройство 3 включает фильтр 301, размещённую под ним ёмкость 302 отфильтрованных твёрдых частиц и ёмкость 303 очищенного сланцевого масла. Фильтр состоит из вертикального предпочтительно цилиндрического корпуса 304, нижняя часть которого выполнена конусообразной для сбора твёрдых частиц и оснащена клапаном сброса 305, который открывается и закрывается исполнительным узлом 306. В цилиндрическом корпусе 304 размещены вертикальные фильтрующие элементы 307, число которых может варьироваться в зависимости от требуемой производительности фильтрующего устройства. Каждый фильтрующий элемент 307 представляет собой перфорированную трубу, покрытую снаружи фильтрующей тканью. Выходы всех фильтрующих элементов 307 соединены вместе (все фильтрующие элементы работают параллельно) и образуют выход 308 фильтра 301, находящийся в верхней части корпуса 304 и через клапаны 309 и 310 соединённый соответственно с ёмкостью 303 очищенного сланцевого масла и ёмкостью 101 бензина. Вход 311 фильтра 301, находящийся в нижней части корпуса 304, соединён с выходом параллельной цепи, включающей насос 202 и клапан 203, а через насос 204 - с выходом ёмкости 101 бензина и через клапан 205 - также со входом ёмкости 101 бензина. Вывод 312 фильтрующего устройства 3 соединён с источником инертного газа 4.The filter device 3 includes a filter 301, a container of 302 filtered solids placed beneath it and a container of 303 purified shale oil. The filter consists of a vertical, preferably cylindrical body 304, the lower part of which is tapered to collect solid particles and equipped with a relief valve 305, which is opened and closed by an actuating unit 306. Vertical filter elements 307 are placed in the cylindrical body 304, the number of which may vary depending on the required performance filtering device. Each filter element 307 is a perforated tube covered outside with filter cloth. The outputs of all filter elements 307 are connected together (all filter elements work in parallel) and form the output 308 of the filter 301 located in the upper part of the body 304 and through valves 309 and 310 connected respectively with a capacity of 303 purified shale oil and a capacity of 101 gasoline. Inlet 311 of the filter 301, located in the lower part of the housing 304, is connected to the output of a parallel circuit including pump 202 and valve 203, and through pump 204 to the output of petrol tank 101 and through valve 205 to the input of petrol tank 101. Conclusion 312 of the filtering device 3 is connected to an inert gas source 4.

Источник 4 инертного газа включает ёмкость 401 сжатого инертного газа, конденсатор 402 и насос 403. Насос 403 размещён между одним выходом конденсатора 402 и входом ёмкости 401 сжатого инертного газа и предусмотрен для откачки отделённого в конденсаторе 402 инертного газа обратно в ёмкость 401. Выход ёмкости 401 через клапан 404 соединён с выводом 312 фильтра 301, а вход конденсатора 402 через последовательные клапаны 405 и 407 также соединен с выводом 312 фильтра 301, дополнительно вход конденсатора 402 через клапаны 405 и 408 соединен с выходом 308 фильтра 301. Второй выход конденсатора 402 через клапан 406 соединён с ёмкостью 103 среднелёгкой фракции.The inert gas source 4 includes a compressed inert gas tank 401, a condenser 402 and a pump 403. A pump 403 is placed between one outlet of a condenser 402 and an inlet of a compressed inert gas tank 401 and is provided for pumping the inert gas separated in the condenser 402 back to the tank 401. The output of the tank 401 through the valve 404 is connected to the output 312 of the filter 301, and the input of the capacitor 402 is connected via serial valves 405 and 407 to the output 312 of the filter 301, additionally the input of the capacitor 402 is connected to the output 308 of the filter 301 via the valves 405 and 408. The second output The condenser 402 is connected via valve 406 with a capacity of 103 medium lightweight fractions.

Описанное оборудование работает следующим образом.The described equipment works as follows.

Компоненты, находящиеся в ёмкости 101 бензина, в ёмкости 102 тяжёлой фракции и в ёмкости 103 среднелёгкой фракции, дозируют через открытые клапаны 105, 106 и 107 в смеситель 104 в таком соотношении, как указано выше. В результате смешения в смесителе 104 получают очищаемую смесь, её температуру поднимают до 60-70°С и подготовленную таким образом очищаемую смесь направляют в ёмкость 201. Процесс подготовки очищаемой смеси не связан однозначно с циклами очистки смеси. Критерием её подготовки является постоянное обеспечение требуемого уровня смеси в ёмкости 201.The components in the tank 101 of gasoline, in the tank 102 of the heavy fraction and in the tank 103 of the medium-light fraction, are metered through the open valves 105, 106 and 107 into the mixer 104 in the ratio described above. As a result of mixing in the mixer 104, the purified mixture is obtained, its temperature is raised to 60-70 ° C and the purified mixture prepared in this way is sent to the container 201. The process of preparing the purified mixture is not uniquely associated with the mixture cleaning cycles. The criterion of its preparation is the constant provision of the required level of the mixture in the tank 201.

В начале цикла очистки смеси насосы 204 и 403 выключены, закрывают клапаны 203, 205, 310, 404, 405 и 406, 407 и 408, открывают клапан 309 и запускают насос 202, в результате чего фильтр 301 начинает заполняться очищаемой смесью. При заполнении фильтра 301 давление смеси в фильтре 301 составляAt the beginning of the mixture cleaning cycle, pumps 204 and 403 are turned off, valves 203, 205, 310, 404, 405 and 406, 407 and 408 are closed, valve 309 is opened and pump 202 is started, as a result of which the filter 301 begins to fill with the mixture being cleaned. When filling the filter 301, the pressure of the mixture in the filter 301 is

- 4 016667 ет 1,5-2,5 бар, и очищаемая смесь начинает фильтроваться через фильтрующие элементы 307, а прошедшая их чистая смесь направляют через открытый клапан 309 в ёмкость 303 очищенного сланцевого масла.- 4 016667 em 1.5-2.5 bar, and the mixture to be cleaned begins to be filtered through the filtering elements 307, and the clean mixture that passed through them is directed through the open valve 309 into the container 303 of purified shale oil.

Если в процессе фильтрации на фильтрующих элементах 307 возникает слой очищаемой смеси и твёрдых частиц такой толщины, что дальнейшая фильтрация нецелесообразна, прекращают подачу очищаемой смеси в фильтр 301 путём остановки насоса 202 и закрывают клапан 309. Затем открывают клапаны 203 и 404, в результате чего находящийся в ёмкости 401 под давлением минимум 2,5 бар и температуре 50-90°С азот поступает в фильтр 301 через открытый клапан 404 и вытесняет оттуда оставшуюся там очищаемую смесь, которую через открытый клапан 203 направляют назад в ёмкость 201 очищаемой смеси.If during filtration, a layer of the mixture to be cleaned and solid particles of such thickness that a further filtration is impractical emerges on the filter elements 307, stop the supply of the mixture being cleaned to the filter 301 by stopping the pump 202 and close the valve 309. Then open the valves 203 and 404, resulting in in a container 401 under a pressure of at least 2.5 bar and a temperature of 50-90 ° C, nitrogen enters the filter 301 through the open valve 404 and displaces the mixture to be cleaned there, which through the open valve 203 is sent back to the tank 201 points aemoy mixture.

Когда фильтр 301 опустошён от очищаемой смеси, клапан 203 закрывают, и следует очистка фильтрующих элементов 307, для чего описываемому оборудованию обеспечивают две возможности.When the filter 301 is empty of the mixture being cleaned, the valve 203 is closed, and the filter elements 307 should be cleaned, for which the described equipment is provided with two possibilities.

Если удельный вес очищаемой смеси в слое, скопившемся на фильтрующих поверхностях элементов 307 и состоящем из очищаемой смеси и твёрдых частиц, составляет до 30%, в течение 10-20 мин производят циркуляцию азота через фильтр 301, для чего клапан 404 оставляют открытым и дополнительно открывают клапаны 405 и 408 (клапан 407 уже предварительно закрыт). Вследствие этого азот под давлением минимально 2,5 бар и температурой 50-90°С начинает циркулировать из ёмкости 401 азота через клапан 404, фильтр 301 и клапаны 408 и 405 в конденсатор 402, просушивая твёрдые частицы, находящиеся на фильтрующей поверхности элементов 307. Подобную циркуляцию осуществляют в течение 10-20 мин. После этого фильтр опорожняют от азота, для чего закрывают клапаны 404 и 408 и открывают клапаны 405 и 407, вследствие чего азот из-за своего высокого давления и низкого давления в трубах входит в конденсатор 402, а в фильтре 301 восстанавливается нормальное давление.If the specific gravity of the mixture being cleaned in the layer accumulated on the filter surfaces of elements 307 and consisting of the mixture being cleaned and solid particles is up to 30%, nitrogen is circulated through the filter 301 within 10-20 minutes, for which the valve 404 is left open and further opened valves 405 and 408 (valve 407 is already pre-closed). As a result, nitrogen under pressure of at least 2.5 bar and a temperature of 50-90 ° C begins to circulate from the nitrogen reservoir 401 through valve 404, filter 301 and valves 408 and 405 to condenser 402, drying the solid particles on the filter surface of elements 307. Similar circulation is carried out for 10-20 minutes After that, the filter is emptied of nitrogen, for which the valves 404 and 408 are closed and the valves 405 and 407 are opened, as a result of which nitrogen, due to its high pressure and low pressure in the pipes, enters the condenser 402, and normal pressure is restored in the filter 301.

В опустошённом фильтре 301 осуществляют путём резких изменений давления азота пневмоудары, для чего закрывают клапаны 405 и 407, а клапан 404 открывают на короткое время полностью, по причине чего давление в фильтре за короткое время возрастает до максимального значения. По достижении максимального значения давления в фильтре 301 клапан 404 закрывают, а на короткое время полностью открывают клапаны 405 и 407, в результате чего азот из-за своего избыточного давления и низкого давления в трубах поступает в конденсатор 402, давление в фильтре 301 скачкообразно падает, а затем в фильтре 301 восстанавливается нормальное давление.In the emptied filter 301, pneumatic shocks are carried out by abrupt nitrogen pressure changes, for which valves 405 and 407 are closed, and valve 404 is opened for a short time completely, which is why the pressure in the filter rises to a maximum in a short time. Upon reaching the maximum pressure in the filter 301, valve 404 closes, and for a short time, valves 405 and 407 fully open, with the result that nitrogen, due to its excessive pressure and low pressure in the pipes, enters the condenser 402, the pressure in filter 301 abruptly drops, and then normal pressure is restored in filter 301.

Описанные пневмоудары повторяют требуемое число раз, вследствие чего осевшие на поверхность фильтрующих элементов 307 высохшие частицы падают в нижнюю коническую часть корпуса 304 фильтра на клапан сброса 305, который открывают и закрывают посредством исполнительного узла 306. Когда на клапане сброса 305 собирается достаточное количество частиц, его открывают и остатки фильтрации падают в ёмкость 302, после чего клапан сброса 305 закрывают. После очистки фильтра 301 в нём устанавливается нормальное давление.The described blows repeat the required number of times, as a result of which dried particles settled on the surface of the filter elements 307 fall into the lower conical part of the filter housing 304 on the relief valve 305, which is opened and closed by means of the actuating unit 306. When there is a sufficient number of particles on the relief valve 305, open and filtering residues fall into the container 302, after which the dump valve 305 is closed. After cleaning the filter 301 it is set to normal pressure.

После очистки фильтрующих элементов закрывают клапаны 404, 405 и 407 (клапан 408 был закрыт ранее), открывают клапан 309, а также запускают насос 202, чем начинается новый цикл фильтрации.After cleaning the filter elements, the valves 404, 405 and 407 are closed (the valve 408 was closed earlier), the valve 309 is opened, and the pump 202 is started, and a new filtration cycle begins.

Если удельный вес очищаемой смеси в слое, осевшем на фильтрующих поверхностях элементов 307 и состоящем из очищаемой смеси и твёрдых частиц, составляет более 30%, то одной сушки фильтрующих элементов 307 азотом для их очистки недостаточно. В этом случае используют альтернативный вариант, согласно которому после опустошения фильтра 301 от очищаемой смеси клапан 404 закрывают, и открывают клапаны 405 и 407 и запускают насос 204. Накачиваемый последним в фильтр 301 бензин обычной температуры вытесняет оттуда азот, который через открытые клапаны 405 и 407 поступает в конденсатор 402.If the specific gravity of the mixture being cleaned in a layer that has settled on the filtering surfaces of elements 307 and consisting of the mixture being cleaned and solid particles is more than 30%, then drying the filter elements 307 with nitrogen alone is not enough to clean them. In this case, an alternative option is used, according to which, after emptying the filter 301 from the mixture being cleaned, the valve 404 is closed, and valves 405 and 407 are opened and the pump 204 is started. The gasoline pumped last into the filter 301 of normal temperature displaces nitrogen from there, which through open valves 405 and 407 enters the capacitor 402.

После заполнения фильтра 301 бензином клапаны 405 и 407 закрывают и открывают клапан 310, чем начинается циркуляция бензина через фильтр 301 по кругу: ёмкость 101 бензина, насос 204, фильтр 301, фильтрующие элементы 307, клапан 310, ёмкость 101 бензина. Циркуляция бензина длится 8-15 мин, и в ходе циркуляции с поверхности фильтрующих элементов 307 смывается приставшее к ним масло. Для завершения циркуляции останавливают насос 204, открывают клапаны 404 и 205, из-за чего азот, поступающий под давлением в фильтр 301, вытесняет оставшийся в нём бензин обратно в ёмкость 101.After filling the filter 301 with gasoline, the valves 405 and 407 close and open the valve 310, which starts the circulation of gas through the filter 301 in a circle: tank 101, pump 204, filter 301, filter elements 307, valve 310, tank 101. The circulation of gasoline lasts 8-15 minutes, and during circulation the oil adhering to them is washed off from the surface of the filter elements 307. To complete the circulation stop the pump 204, open the valves 404 and 205, because of which the nitrogen supplied under pressure to the filter 301, displaces the remaining gasoline in it back to the tank 101.

После опустошения фильтра 301 закрывают клапан 205 и в течение 10-20 мин осуществляют циркуляцию азота через фильтр 301, для чего открывают клапаны 405 и 408 (клапан 404 был открыт уже заранее), а клапан 407 закрывают. В результате этого азот под давлением минимально 2,5 бар и температуре 50-90°С начинает циркулировать из ёмкости 401 азота через фильтр 301, фильтрующие элементы 307 и клапаны 408 и 405 в конденсатор 402, высушивая твёрдые частицы, находящиеся на поверхности фильтрующих элементов 307. Такую циркуляцию производят в течение10-20 мин. После этого фильтр 310 опорожняют от азота, для чего закрывают клапаны 404 и 408 и открывают клапаны 405 и 407, из-за чего азот вследствие своего высокого давления и низкого давления в трубах поступает в конденсатор 402, и давление в фильтре 301 нормализуется.After emptying the filter 301, the valve 205 is closed and nitrogen is circulated through the filter 301 for 10-20 minutes, for which the valves 405 and 408 are opened (the valve 404 was already opened in advance), and the valve 407 is closed. As a result, nitrogen under pressure of at least 2.5 bar and a temperature of 50-90 ° C begins to circulate from the tank 401 of nitrogen through the filter 301, filter elements 307 and valves 408 and 405 to the condenser 402, drying the solid particles on the surface of the filter elements 307 Such circulation is produced within 10-20 minutes. After that, the filter 310 is emptied of nitrogen, for which the valves 404 and 408 are closed and the valves 405 and 407 are opened, due to which nitrogen, due to its high pressure and low pressure in the pipes, enters the condenser 402, and the pressure in the filter 301 is normalized.

В опустевшем фильтре 301 путём резких изменений давления азота создают пневмоудары, для чего закрывают клапаны 405 и 407, а клапан 404 открывают на короткое время полностью, в результате чего в фильтре давление вырастает моментально до максимального значения. По достижении максимального значения давления клапан 404 закрывают и открывают на короткое время полностью клапаны 405 и 407,In the empty filter 301, by means of abrupt changes in the pressure of nitrogen, pneumatic shocks are created, for which the valves 405 and 407 are closed, and the valve 404 is opened for a short time completely, as a result of which the pressure in the filter rises instantly to the maximum value. When the maximum pressure is reached, the valve 404 closes and fully opens the valves 405 and 407 for a short time,

- 5 016667 в результате чего азот из-за собственного высокого давления и низкого давления в трубах попадает в конденсатор 402, давление в фильтре 301 скачкообразно падает, а затем восстанавливается нормальное давление.- 5 016667 as a result of which, due to its own high pressure and low pressure in the pipes, it enters the condenser 402, the pressure in the filter 301 drops abruptly, and then the normal pressure is restored.

Описанные пневмоудары производят необходимое число раз, вследствие чего осевшие на поверхности фильтрующих элементов высохшие частицы падают в нижнюю коническую часть корпуса фильтра 304 на клапан сброса 305, который открывают и закрывают посредством исполнительного узла 306. Когда на клапане сброса 305 собирается достаточное количество частиц, его открывают и остатки фильтрации падают в ёмкость 302, после чего клапан сброса 305 закрывают. После очистки фильтра 301 в нём устанавливается нормальное давление.The described blowers produce the required number of times, as a result of which dried particles deposited on the surface of the filter elements fall into the lower conical part of the filter housing 304 on the relief valve 305, which is opened and closed by means of the actuating unit 306. When a sufficient number of particles collect on the relief valve 305 and filtering residues fall into the container 302, after which the dump valve 305 is closed. After cleaning the filter 301 it is set to normal pressure.

После очистки фильтрующих элементов 307 закрывают клапаны 404, 405 и 407 (клапан 408 был закрыт ранее), а также запускают насос 202, чем начинается новый цикл фильтрации.After cleaning the filter elements 307, valves 404, 405 and 407 are closed (valve 408 was closed earlier), and pump 202 is also started up, which is how a new filtration cycle begins.

Азот, используемый в фильтре 301 для опустошения и просушки, который через клапаны 405, 407 и 408 направляют в конденсатор 402, включает парообразные сланцевые масла. В конденсаторе 402 происходит выделение сланцевых масел из азота, после чего сконденсированное сланцевое масло направляют обратно в процесс очистки, для чего открывают клапан 406, направляющий сконденсированное сланцевое масло в ёмкость 103 легкосредней фракции. Очищенный азот насосом 403 закачивают обратно в ёмкость 401 азота.The nitrogen used in the filter 301 for emptying and drying, which through valves 405, 407 and 408 is sent to the condenser 402, includes vaporous shale oil. In condenser 402, shale oils are released from nitrogen, after which the condensed shale oil is sent back to the refining process, for which purpose open valve 406, which directs the condensed shale oil to a capacity of 103 light-medium fractions. Purified nitrogen pump 403 pumped back into the tank 401 nitrogen.

Изобретение не исчерпывается вышеописанным применением, а охватывает все покрытые формулой изобретения и эквивалентные им применения.The invention is not exhausted by the application described above, but covers all covered by the claims and equivalent applications.

Список имеющихся на схеме символовList of symbols on the chart

- установка подготовки очищаемой смеси фракций сланцевого масла;- Installation of the preparation of the mixture of shale oil fractions being cleaned;

101 - ёмкость бензина;101 - petrol capacity;

102 - ёмкость тяжёлой фракции сланцевого масла;102 - capacity of heavy fraction of shale oil;

103 - ёмкость легкосредней фракции сланцевого масла;103 - capacity of the light fraction of shale oil;

104 - смеситель;104 - mixer;

105 - клапан;105 valve;

106 - клапан;106 valve;

107 - клапан;107 valve;

- установка ввода в фильтр подготовленной очищаемой смеси;- installation of the input into the filter of the prepared cleaned mixture;

201 - ёмкость очищаемой смеси;201 - capacity of the mixture being cleaned;

202 - насос;202 - pump;

203 - клапан;203 - valve;

204 - насос;204 - pump;

205 - клапан;205 - valve;

- установка фильтрации;- installation of filtering;

301 - фильтр;301 - filter;

302 - ёмкость отфильтрованных твёрдых частиц;302 - capacity of filtered solids;

303 - ёмкость очищенного сланцевого масла;303 - capacity of refined shale oil;

304 - корпус фильтра;304 - filter housing;

305 - клапан сброса;305 - reset valve;

306 - исполнительный узел;306 - executive node;

307 - фильтрующий элемент;307 - filter element;

308 - выход фильтра;308 - filter output;

309 - клапан;309 valve;

310 - клапан;310 - valve;

311 - вход фильтра;311 - filter input;

312 - вывод из фильтра;312 - output from the filter;

- источник инертного газа;- source of inert gas;

401 - ёмкость сжатого инертного газа (азота);401 — capacity of compressed inert gas (nitrogen);

402 - конденсатор;402 - capacitor;

403 - насос;403 - pump;

404 - клапан;404 - valve;

405 - клапан;405 - valve;

406 - клапан;406 - valve;

407 - клапан;407 valve;

408 - клапан.408 - valve.

Claims (10)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Метод очистки сланцевого масла от твёрдых частиц, согласно которому из фракций сланцевого масла подготавливают очищаемую смесь, а затем производят процесс очистки этой смеси, отличающийся тем, что1. The method of purification of shale oil from solid particles, according to which the mixture to be cleaned is prepared from the fractions of shale oil, and then the process of purification of this mixture is carried out, characterized in that - 6 016667 процесс очистки состоит из одинаковых следующих друг за другом циклов, где в течение каждого цикла очищаемую смесь вводят в ёмкость разделения твёрдых частиц;- 6 016667 the cleaning process consists of identical consecutive cycles, where during each cycle the cleaned mixture is introduced into the solid particles separation tank; выходящую из ёмкости разделения твёрдых частиц чистую смесь фракций сланцевого масла собирают в ёмкости готовой продукции;the pure mixture of shale oil fractions coming out of the solid particles separation tank is collected in the finished product tank; ёмкость разделения твёрдых частиц очищают от оставшихся в ней твёрдых частиц, для чего её опустошают от очищаемой смеси, а затем из пустой ёмкости разделения твёрдых частиц удаляют твёрдые частицы, при этом очищаемую смесь готовят путём одновременного смешения 0,5-1,0 об. долей тяжёлой фракции сланцевого масла, 1,0-2,0 об. долей легкосредней фракции и 0,7-1,4 об. долей бензина;The solid particles separation tank is cleaned from the solid particles remaining in it, for which it is emptied of the mixture being cleaned, and then solid particles are removed from the empty solid separation tank, while the mixture being cleaned is prepared by simultaneously mixing 0.5-1.0 vol. the proportion of the heavy fraction of shale oil, 1.0-2.0 vol. fractions of the lung fraction and 0.7-1.4 vol. share of gasoline; перед введением в ёмкость разделения твёрдых частиц очищаемую смесь подогревают до температуры 60-70°С;Before introducing solid particles into the tank, the mixture to be purified is heated to a temperature of 60-70 ° C; в качестве ёмкости разделения твёрдых частиц используют фильтр, содержащий, как минимум, два фильтрующих элемента;A filter containing at least two filter elements is used as a solid particle separation tank; очищаемую смесь вводят в ёмкость разделения твёрдых частиц под давлением 1,5-2,5 бар;the cleaned mixture is introduced into the tank for separation of solid particles under a pressure of 1.5-2.5 bar; очищенную смесь выводят через выходы фильтрующих элементов, через трубопровод соединённые с ёмкостью готовой продукции;the cleaned mixture is brought out through the outlets of the filtering elements, through the pipeline connected to the container of the finished product; для опустошения фильтра от очищаемой смеси в фильтр под давлением вводят инертный газ;to empty the filter from the mixture being cleaned, inert gas is injected into the filter under pressure; после опорожнения фильтра от очищаемой смеси твёрдые частицы, оставшиеся на поверхности фильтрующих элементов, сушат инертным газом;after emptying the filter from the mixture being cleaned, the solid particles remaining on the surface of the filter elements are dried with an inert gas; для удаления твёрдых частиц с поверхности фильтрующих элементов внутри фильтра после просушки фильтрующих элементов производят пневмоудары;to remove solid particles from the surface of the filter elements inside the filter, after the filter elements are dried, pneumatic shocks are produced; сухие твёрдые частицы удаляют из нижней части фильтра.dry solids are removed from the bottom of the filter. 2. Метод очистки сланцевого масла от твёрдых частиц согласно п.1, отличающийся тем, что после опустошения фильтра от очищаемой смеси и перед осуществлением пневмоударов внутри фильтра для удаления твёрдых частиц с поверхности фильтрующих элементов в фильтр направляют бензин и осуществляют циркуляцию бензина через фильтрующие элементы; по окончании циркуляции оставшийся в фильтре бензин направляют обратно в ёмкость бензина; после опорожнения фильтра от бензина оставшиеся на поверхности фильтрующих элементов твёрдые частицы просушивают инертным газом.2. The method of purification of shale oil from solid particles according to claim 1, characterized in that after emptying the filter from the mixture being cleaned and prior to the implementation of pneumatic impact inside the filter to remove solid particles from the surface of the filter elements, gasoline is sent to the filter and gasoline is circulated through the filter elements; at the end of the circulation, the remaining gasoline in the filter is sent back to the gasoline tank; after emptying the gasoline filter, solid particles remaining on the surface of the filter elements are dried with an inert gas. 3. Метод очистки сланцевого масла от твёрдых частиц согласно п.1, отличающийся тем, что для подготовки очищаемой смеси используют полученный из сланца бензин.3. The method of purification of shale oil from solid particles according to claim 1, characterized in that for the preparation of the mixture being cleaned use gasoline derived from shale. 4. Метод очистки сланцевого масла от твёрдых частиц согласно п.1, отличающийся тем, что в качестве инертного газа используют азот.4. The method of purification of shale oil from solid particles according to claim 1, characterized in that nitrogen is used as inert gas. 5. Метод очистки сланцевого масла от твёрдых частиц согласно п.1, отличающийся тем, что давление направляемого в фильтр инертного газа - как минимум 2,5 бар, а температура - 50-90°С.5. The method of purification of shale oil from solid particles according to claim 1, characterized in that the pressure of the inert gas sent to the filter is at least 2.5 bar and the temperature is 50-90 ° C. 6. Метод очистки сланцевого масла от твёрдых частиц согласно п.2, отличающийся тем, что циркуляцию бензина через фильтрующие элементы осуществляют в течение 9-14 мин.6. The method of purification of shale oil from solid particles according to claim 2, characterized in that the circulation of gasoline through the filter elements is carried out for 9-14 minutes 7. Метод очистки сланцевого масла от твёрдых частиц согласно п.2, отличающийся тем, что циркуляцию бензина через фильтрующие элементы осуществляют из ёмкости бензина через фильтрующие элементы обратно в ёмкость бензина.7. The method of purification of shale oil from solid particles according to claim 2, characterized in that the gasoline circulates through the filter elements from the gasoline tank through the filter elements back into the gasoline tank. 8. Метод очистки сланцевого масла от твёрдых частиц согласно п.1, отличающийся тем, что использованный в фильтрах инертный газ очищают от растворённых в нём смоляных паров и направляют обратно для повторного использования, а смоляные пары конденсируют и направляют обратно к очищаемой смеси.8. The method of purification of shale oil from solid particles according to claim 1, characterized in that the inert gas used in the filters is cleaned of resin vapors dissolved in it and sent back for reuse, and the resin vapors are condensed and sent back to the mixture being cleaned. 9. Оборудование для осуществления метода очистки сланцевого масла от твёрдых частиц согласно п.1, включающее в себе установку подготовки очищаемой смеси фракций сланцевого масла, установку по отделению твёрдых частиц от очищаемой смеси и ёмкость готового продукта, отличающееся тем, что установка подготовки очищаемой смеси включает в себе ёмкость бензина, ёмкости тяжёлой и легкосредней фракций сланцевого масла и соединенный с ними смеситель, выход которого соединён со входом ёмкости очищаемой смеси, ёмкостью разделения твёрдых частиц является фильтр, содержащий как минимум два фильтрующих элемента;9. Equipment for the implementation of the method of purification of shale oil from solid particles according to claim 1, including the installation for preparing the mixture of shale oil fractions to be cleaned, the installation for separating solid particles from the mixture being cleaned and the capacity of the finished product, characterized in that the installation for preparing the mixture to be purified includes in itself the capacity of gasoline, the capacity of heavy and light medium fractions of shale oil and the mixer connected to them, the output of which is connected to the input of the container of the mixture being cleaned, the capacity of solid particles separation is There is a filter containing at least two filter elements; выходы фильтрующих элементов являются выходом фильтра, который через клапаны соединён с ёмкостью очищенного сланцевого масла и с ёмкостью бензина;the outlets of the filtering elements are the outlet of the filter, which is connected through valves to the tank of purified shale oil and to the tank of gasoline; оборудование включает источник инертного газа, предусмотренный для обеспечения процесса очистки инертным газом и включающий в себя ёмкость инертного газа и конденсатор;the equipment includes an inert gas source provided for providing an inert gas cleaning process and including an inert gas tank and a condenser; выход ёмкости инертного газа и вход конденсатора через клапаны соединены с фильтром, один выход конденсатора через насос соединён со входом ёмкости инертного газа, второй выход конденсатора через клапан соединён с ёмкостью легкосредней фракции;the output of the inert gas tank and the condenser inlet through the valves are connected to a filter; one outlet of the condenser through the pump is connected to the inlet of the inert gas tank; the second outlet of the condenser through the valve is connected to the capacity of a light fraction; выход ёмкости очищаемой смеси через насос и параллельно с ним подключенный клапан соединён с входом фильтра;the output of the mixture to be cleaned through the pump and in parallel with it the connected valve is connected to the filter inlet; - 7 016667 выход ёмкости бензина через насос соединён с входом фильтра.- 7 016667 output of gasoline tank through the pump is connected to the input of the filter. 10. Оборудование согласно п.9, отличающееся тем, что выходы фильтрующих элементов соединены параллельно по отношению к выходу фильтра.10. Equipment according to claim 9, characterized in that the outputs of the filter elements are connected in parallel with respect to the output of the filter.
EA201000868A 2008-01-08 2008-12-01 Method and apparatus for purifying shale oil from solid impurities EA016667B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EEP200800002A EE05611B1 (en) 2008-01-08 2008-01-08 Method and equipment for purifying shale oil from solid impurities
PCT/EP2008/066487 WO2009086993A2 (en) 2008-01-08 2008-12-01 Method and apparatus for purifying shale oil from solid impurities

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201000868A1 EA201000868A1 (en) 2011-02-28
EA016667B1 true EA016667B1 (en) 2012-06-29

Family

ID=40853499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201000868A EA016667B1 (en) 2008-01-08 2008-12-01 Method and apparatus for purifying shale oil from solid impurities

Country Status (3)

Country Link
EA (1) EA016667B1 (en)
EE (1) EE05611B1 (en)
WO (1) WO2009086993A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA032258B1 (en) * 2017-02-20 2019-04-30 Вкг Ойл Ас Method for purifying shale oil heavy fraction from solid impurities

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108889058A (en) * 2018-09-17 2018-11-27 陕西黑猫焦化股份有限公司 Filter device for purifier back segment

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4162965A (en) * 1978-06-07 1979-07-31 Kerr-Mcgee Corporation Process for the removal of solid particulate materials from crude shale oils
US4248686A (en) * 1979-12-06 1981-02-03 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Cross flow electrofilter and method
EP0153972A1 (en) * 1984-03-08 1985-09-11 Heinz Schumacher Method and apparatus for cleaning filter elements, especially for filter candles
EP0197715A2 (en) * 1985-04-01 1986-10-15 Exxon Chemical Patents Inc. Process for the removal of solids from an oil
EP1205226A1 (en) * 2000-11-07 2002-05-15 Knoll Maschinenbau Gmbh Device for filtering contaminated liquids

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4162965A (en) * 1978-06-07 1979-07-31 Kerr-Mcgee Corporation Process for the removal of solid particulate materials from crude shale oils
US4248686A (en) * 1979-12-06 1981-02-03 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Cross flow electrofilter and method
EP0153972A1 (en) * 1984-03-08 1985-09-11 Heinz Schumacher Method and apparatus for cleaning filter elements, especially for filter candles
EP0197715A2 (en) * 1985-04-01 1986-10-15 Exxon Chemical Patents Inc. Process for the removal of solids from an oil
EP1205226A1 (en) * 2000-11-07 2002-05-15 Knoll Maschinenbau Gmbh Device for filtering contaminated liquids

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA032258B1 (en) * 2017-02-20 2019-04-30 Вкг Ойл Ас Method for purifying shale oil heavy fraction from solid impurities

Also Published As

Publication number Publication date
EE200800002A (en) 2009-08-17
WO2009086993A4 (en) 2010-01-14
EA201000868A1 (en) 2011-02-28
WO2009086993A2 (en) 2009-07-16
EE05611B1 (en) 2012-12-17
WO2009086993A3 (en) 2009-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4592847A (en) Process and apparatus for cleaning filter elements, especially filter cartridges
US5413129A (en) Apparatus and method for removing hydrocarbons from soils and gravel
SU1069604A3 (en) Pressure filter
CN116221603B (en) Dryer oil drip recovery processing device and control system thereof
RU2331587C1 (en) Method of processing highly polluted oily water, deposits and soil, and corresponding equipment
KR101106072B1 (en) Apparatus for removing impurities from a Centrifugal Filter System
TR201809465T4 (en) Plant and method for processing bilge water and sludge.
EA016667B1 (en) Method and apparatus for purifying shale oil from solid impurities
RU147191U1 (en) INSTALLATION FOR CLEANING OIL AND OIL PRODUCT RESERVOIRS FROM SEDIMENTS
JPS58137454A (en) Centrifugal separator having double structure
CN111621325A (en) Device for separating residual catalyst particles in catalytic cracking slurry oil
CN102351363B (en) Kitchen waste treatment system
CN109499152A (en) A kind of drum filtration device
RU2142980C1 (en) Method of reclaiming used industrial oils and plant for realization of this method
RU80838U1 (en) INDUSTRIAL SITE FOR THE PROCESSING OF OIL-CONTAINING WASTE
RU2244686C1 (en) Line for cleaning oil-polluted soils, grounds, and oil-slimes
RU2324724C2 (en) Liquid fuel cleaning system
RU71657U1 (en) HARDWARE AND TECHNOLOGY COMPLEX FOR REFINING AND DISCONTINUING OIL SLUDGES
RU2282489C2 (en) Cleaning of filter on base of hollow fibers at frontal mode of operation
KR102570590B1 (en) Wastewater squeezing and dewatering device using an auto strainer
RU13212U1 (en) INSTALLATION FOR CLEANING OIL-CONTAINING LIQUID FROM MECHANICAL IMPURITIES
RU2078739C1 (en) Line for processing oil residual and bottom sediments of oil removers, flotators, slurry tanks
JP2022089515A (en) Dehydration treatment method and dehydration facility for wastewater treatment sludge
US1250526A (en) Process and apparatus for treating oils.
RU2057166C1 (en) Used oil cleaning installation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ KZ KG MD TJ TM