KR101113724B1 - Fluidized pyrolyzer of high viscosity oilsand bitumen for synthetic liquid fuel and liquid fuel production method using it - Google Patents

Fluidized pyrolyzer of high viscosity oilsand bitumen for synthetic liquid fuel and liquid fuel production method using it Download PDF

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Abstract

본 발명은 점도가 높은 오일샌드 역청(Bitumen)을 열분해하여 액체상태의 연료유를 수취하는 열분해 장치 및 연료유 생산방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 촉매를 유동매체로 하는 유동층 열분해기로 사용하거나, 모래를 유동매체하는 1차 유동층 열분해기와 2차 촉매열분해기가 융합된 유동층 열분해기를 사용하여 무산소 또는 저산소 상태에서의 열분해를 통해 합성연료유를 생산하는 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치 및 이를 이용한 연료유 생산 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a pyrolysis device and a fuel oil production method for pyrolyzing oil sand bitumen having high viscosity to receive liquid fuel oil, and more particularly, to a fluidized bed pyrolysis using a catalyst as a fluid medium, Fluidized bed pyrolysis device of oil sands bitumen to produce synthetic fuel oil through pyrolysis in anoxic or low oxygen state using a fluidized bed pyrolysis unit that combines a first fluidized bed pyrolyser and a second catalytic pyrolyser with sand as a fluid medium, and fuel oil production using the same It is about a method.

본 발명은 촉매 또는 모래를 유동매체로 하는 유동층열분해기와 2차로 고정층촉매가 충전된 고정층열분해기를 통해 무산소 또는 저산소 상태에서 열분해가 이루어지도록 하여 오일샌드 역청으로부터 60~70%의 액체오일을 회수할 수 있는 장치 및 방법의 제공을 목적으로 한다. The present invention can recover 60 to 70% of the liquid oil from the oil sands bitumen by pyrolysis in an anoxic or low oxygen state through a fluidized bed pyrolyzer having a catalyst or sand as a fluid medium and a fixed bed pyrolyzer packed with a fixed bed catalyst secondarily. It is an object of the present invention to provide an apparatus and method.

열분해장치, 유동층, 촉매, 오일샌드 역청 Pyrolysis equipment, fluidized bed, catalyst, oil sands bitumen

Description

합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치 및 이를 이용한 연료유 생산 방법{FLUIDIZED PYROLYZER OF HIGH VISCOSITY OILSAND BITUMEN FOR SYNTHETIC LIQUID FUEL AND LIQUID FUEL PRODUCTION METHOD USING IT}FLUIDIZED PYROLYZER OF HIGH VISCOSITY OILSAND BITUMEN FOR SYNTHETIC LIQUID FUEL AND LIQUID FUEL PRODUCTION METHOD USING IT}

본 발명은 점도가 높은 오일샌드 역청(Bitumen)을 열분해하여 액체상태의 연료유를 수취하는 열분해 장치 및 연료유 생산방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 촉매를 유동매체로 하는 유동층 열분해기로 사용하거나, 모래를 유동매체하는 1차 유동층 열분해기와 2차 촉매열분해기가 융합된 유동층 열분해기를 사용하여 무산소 또는 저산소 상태에서의 열분해를 통해 합성연료유를 생산하는 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치 및 이를 이용한 연료유 생산 방법에 관한 것이다 The present invention relates to a pyrolysis device and a fuel oil production method for pyrolyzing oil sand bitumen having high viscosity to receive liquid fuel oil, and more particularly, to a fluidized bed pyrolysis using a catalyst as a fluid medium, Fluidized bed pyrolysis device of oil sands bitumen to produce synthetic fuel oil through pyrolysis in anoxic or low oxygen state using a fluidized bed pyrolysis unit that combines a first fluidized bed pyrolyser and a second catalytic pyrolyser with sand as a fluid medium, and fuel oil production using the same It's about how

오일샌드(Oil Sands) 역청(bitumen)이란 석유와 유사한 광물자원으로 동일한 기원을 가지나 석유와는 다른 지질환경으로 인하여 모래, 물, 점토 및 미량의 미네랄로 이루어진 오일샌드로부터 생산된 고점도의 석유 대체 연료자원이다. 상기 오일샌드는 대개 75~85%의 무기물질(모래, 점토, 미네랄 등)과 3~5%의 물과 1~18%의 역청으로 이루어진다.Oil Sands Bitumen is a high-petroleum alternative fuel produced from oil sands of the same origin as petroleum-like minerals but of the same origin but different from petroleum, consisting of sand, water, clay and trace minerals. It is a resource. The oil sands usually consist of 75-85% of inorganic matter (sand, clay, minerals, etc.), 3-5% water and 1-18% bitumen.

상기 오일샌드 역청은 검은색, 고중량, 고점도의 특성을 가진 초중질원유와 유사하나 원유와는 다르게 물과 비슷한 비중을 가지고 있다. 또한, 상기 오일샌드 역청은 일반적으로 관을 통해서 흐르지 않기 때문에 열을 가하거나 경질유 등의 희석제와 혼합하여 점성을 낮춘 후에 이송시킨다는 특징을 갖고 있으며 캐나다, 몽고 등의 일부 지역에서만 채굴할 수 있다.The oil sands bitumen is similar to super heavy crude oil having black, high weight, and high viscosity, but has a specific gravity similar to water unlike crude oil. In addition, since the oil sand bitumen does not generally flow through the pipe, it is characterized by lowering the viscosity after being heated or mixed with a diluent such as light oil, and can be mined only in some regions such as Canada and Mongolia.

이러한 오일샌드 역청이 지닌 단점으로 인하여 큰 관심이 없었으나 석유 자원의 고갈에 따른 고유가 현상과 대체 자원 개발에 따라서 오일샌드의 개발 수요가 폭발적으로 증가하였다. 따라서, 오일샌드에서 석유 대체 자원인 오일샌드 역청을 회수하여 활용하고자 하였으나, 고유황분, 타르 등의 존재로 인하여 기존의 석유화학 정제 공정에 적용하기 어려웠다. Due to the shortcomings of oil sands bitumen, there was no great interest, but the demand for oil sands exploded due to the high oil price and the development of alternative resources. Therefore, although it was intended to recover and utilize the oil sands bitumen as an alternative to petroleum in the oil sands, it was difficult to apply to the existing petrochemical refining process due to the presence of high sulfur, tar and the like.

또한 상기 오일샌드 역청은 채굴된 그대로 연료로 사용하기도 어렵기 때문에 연료로서 사용하기 위해서는 이를 연료로써 사용할 수 있게 하는 새로운 정제기술 개발이 필요하다.In addition, since the oil sands bitumen is difficult to use as a fuel mined, it is necessary to develop a new refining technology that can be used as a fuel to use as a fuel.

종래 역청의 사용분야를 살펴보면, 특허출원 제2008-0110441호의 '합성가스 생산을 위한 고점도 역청의 가스화장치'에 제시된 바와같이 고체 연료의 에너지 전환으로 널리 이용되는 가스화 공정을 통하여 오일샌드 역청을 수소, 일산화탄소로 구성된 합성가스, 즉 가스 연료를 생산하는 방법이 있다. 또한 특허출원 제2000-0029593호인 '역청 유화액, 및 그것의 물질과 도로 포장재료를 제조하기 위한 용도'와, 특허출원 제1998-7003757호인 '역청 조성물 및 그의 제조 방법'에서는 석유 정제공정에서 발생된 역청을 에너지자원으로 활용하지 않고 아스팔트 혼합물로 사용하는 도로 포장재로 활용하는 기술이 기재되어 있다. Looking at the field of use of conventional bitumen, oil, sand and bitumen through a gasification process widely used in the conversion of solid fuel energy, as shown in the patent application 2008-0110441 'gasifier of high viscosity bitumen for synthesis gas production' There is a method of producing a syngas composed of carbon monoxide, that is, a gaseous fuel. In addition, Patent Application No. 2000-0029593, "Bitumen emulsion, and its use for the manufacture of materials and road paving materials", and Patent Application No. 1998-7003757, "Bitumen composition and its manufacturing method," It describes a technique that utilizes bitumen as an asphalt pavement rather than as an energy resource.

이와같이 종래 역청의 활용방안은 도로포장재나 가스연료 생산에만 한정되어 있으므로, 이를 다양화하기 위한 방편으로써 액체연료를 생산하는 방법에 대한 연구개발이 필요하다. As such, the utilization of the conventional bitumen is limited to the production of road pavement materials or gas fuel, and as a way to diversify it, research and development of a method of producing liquid fuel is necessary.

이에 본 발명에 따른 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치 및 이를 이용한 연료유 생산 방법은,The fluidized bed pyrolysis device of oil sands bitumen for the production of synthetic fuel oil according to the present invention and the fuel oil production method using the same,

촉매 또는 모래를 유동매체로 하는 유동층열분해기와 2차로 고정층촉매가 충전된 고정층열분해기를 통해 무산소 또는 저산소 상태에서 열분해가 이루어지도록 하여 오일샌드 역청으로부터 60~70%의 액체오일을 회수할 수 있는 장치 및 방법의 제공을 목적으로 한다. A device capable of recovering 60 to 70% of liquid oil from oil sands bitumen by pyrolysis in an anoxic or low oxygen state through a fluidized bed pyrolyzer having a catalyst or sand as a fluid medium and a fixed bed pyrolyzer packed with a second fixed bed catalyst. To provide a method.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치는, Fluidized bed pyrolysis device of oil sands bitumen for the production of synthetic fuel oil of the present invention for solving the above problems,

오일샌드 역청으로부터 액체 연료를 생산하는 장치에 있어서, 호퍼에 저장된 오일샌드 역청을 스크류피더로 정량공급하여 투입관을 통해 정량공급이 이루어지도록 하는 공급부와; 촉매 또는 모래를 유동층 물질로 사용하고, 하부로 투입되는 유동화가스에 의해 유동화되면서 공급된 오일샌드 역청을 열분해시키는 유동층열분해기와; 상기 유동층열분해기의 상부에서 배출되는 열분해가스의 기체성분과 고체성분을 분리하는 사이클론과; 상기 유동층열분해기와 사이클론 사이에 설치되고, 내부에 촉매가 충전되어 촉매반응에 의한 열분해가 더 이루어지도록 하는 고정층열분해기와; 상기 사이클론에 의해 분리된 고온의 기체성분을 열교환하여 오일성분을 응집시키는 열교환기와; 상기 열교환에 의해 응집된 오일을 포집하는 오일포집기와; 상기 열교환기에서 배출되는 오일미스트를 포함하는 기체성분을 전기집진하여 잔여오일을 포집하는 전기집진오일포집기와; 상기 전기집진이 완료된 최종가스를 배출하는 배출관;을 포함하여 구성된다.An apparatus for producing liquid fuel from oil sands bitumen, the apparatus comprising: a supply unit for quantitatively supplying oil sands bitumen stored in a hopper to a screw feeder so that a quantitative supply is made through an input pipe; A fluidized bed pyrolysis unit using a catalyst or sand as a fluidized bed material and pyrolyzing the supplied oil sand bitumen while fluidized by a fluidized gas introduced into the bottom; A cyclone separating a gas component and a solid component of the pyrolysis gas discharged from an upper portion of the fluidized bed pyrolysis unit; A fixed bed pyrolyzer installed between the fluidized bed pyrolyzer and a cyclone, and having a catalyst filled therein to further pyrolyze by a catalytic reaction; A heat exchanger configured to agglomerate oil components by heat-exchanging hot gas components separated by the cyclone; An oil collector for collecting oil agglomerated by the heat exchanger; An electrostatic precipitating oil collector for collecting the residual oil by electrostatic precipitating a gas component including the oil mist discharged from the heat exchanger; It is configured to include; a discharge pipe for discharging the final gas of the electric dust collection is completed.

또한, 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치를 이용한 연료유 생산방법은,In addition, the fuel oil production method using a fluidized bed pyrolysis device of oil sands bitumen for the production of synthetic fuel oil,

오일샌드역청을 공급받아 유동반응에 의해 열분해하는 유동층열분해기와, 열분해된 가스를 고정층촉매를 통해 2차 열분해가 이루어지도록 하는 고정층열분해기와, 열분해된 가스로부터 오일을 수취하는 오일포집기 및 전기오일포집기와, 최종가스를 배출하는 배출관을 포함하는 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치를 이용하여 오일샌드 역청으로부터 연료유를 생산하는 방법에 있어서, 오일샌드 역청을 스크류피더를 이용하여 정량으로 유동층열분해기로 공급하는 공급단계와; 예열된 유동화가스를 유동층열분해기 하부로부터 상향공급하여 내부에 쌓인 모래 또는 촉매인 유동화물질을 유동화시켜 투입된 역청에 고열을 전달하여 무산소 또는 저산소 생태에서 열분해가 이루어지도록 하는 유동층열분해단계와; 상기 열분해된 가스를 사이클론으로 고-기 분리가 이루어지도록 하고, 분리된 가스를 열교환기를 통과시켜 기체화된 오일성분을 응집해 오일을 포집하는 열교환오일포집단계와; 상기 열교환오일포집단계를 수행한 오일미스트를 포함하는 가스를 전기집진하여 잔여오일성분을 포집하는 전기집진오일포집단계와; 상기 전기집진이 완료된 최종가스를 배출하는 배출단계;를 포함하여 이루어지되, 상기 유동층열분해단계를 수행한 열분해가스는 촉매가 충전된 고정층열분해기로 유입하여 촉매반응에 의해 2차 열분해가 이루어지도록 하는 고정층촉매열분해단계가 더 이루어진다.Fluidized bed pyrolysis unit that receives oil sand bitumen and pyrolyzes by fluid reaction, fixed bed pyrolysis unit for pyrolysis of pyrolyzed gas through fixed bed catalyst, oil collector and electric oil collector which receives oil from pyrolyzed gas In the method for producing fuel oil from oil sands bitumen by using fluidized bed pyrolysis device of oil sands bitumen for the production of synthetic fuel oil including discharge pipe for discharging the final gas, the oil sands bitumen is fixed by screw feeder. A feeding step of feeding the fluidized bed pyrolysis unit; A fluidized bed pyrolysis step of supplying the preheated fluidizing gas upward from the bottom of the fluidized bed pyrolyzer to fluidize the fluidized material, which is sand or catalyst accumulated inside, to transfer high heat to the charged bitumen so as to pyrolyze in anoxic or low oxygen ecology; A heat exchange oil collecting step of allowing the pyrolyzed gas to be separated into high-temperature by cyclone, and passing the separated gas through a heat exchanger to aggregate the gasified oil components to collect oil; An electrostatic precipitating oil collecting step of collecting the residual oil components by electrostatic precipitating gas containing the oil mist which has undergone the heat exchange oil collecting step; The discharge step of discharging the final gas is completed the electrostatic precipitating; the pyrolysis gas to perform the fluidized bed pyrolysis step is introduced into a fixed bed pyrolysis filled with a catalyst fixed bed for the second pyrolysis by the catalytic reaction A catalytic pyrolysis step is further carried out.

이상에서 상세히 기술한 바와 같이 본 발명의 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치 및 이를 이용한 연료유 생산 방법은,As described in detail above, the fluidized bed pyrolysis device of oil sands bitumen for the production of synthetic fuel oil of the present invention, and the fuel oil production method using the same,

고점도를 갖는 오일샌드 역청을 무산소 또는 저산소 상태에서 열분해하여 60~70% 이상의 액체 연료를 회수하여 석유 정제 공정의 혼합 또는 보일러 등의 연료로 직접 이용을 가능케 하였다. 또한, 사용하는 촉매의 종류에 따라 액체 연료유의 품질을 변화시킬 수 있으며, 화학산업에 사용되는 기초 원료의 전환도 가능하고, 액체연료유는 물론 1, 2차 열분해를 통해 가스연료도 생산할 수 있다. High-viscosity oil sands bitumen was pyrolyzed in anoxic or low-oxygen state to recover more than 60-70% of liquid fuel, making it possible to directly use it as a fuel in a petroleum refining process or a boiler. In addition, it is possible to change the quality of the liquid fuel oil according to the type of catalyst used, the conversion of the basic raw materials used in the chemical industry, it is possible to produce not only liquid fuel oil but also gas fuel through primary and secondary pyrolysis. .

또한, 유동층 열분해기를 사용하여 장치규모에 비해 생산량을 증대시킬 수 있어 설비비를 절감시킬 수 있는 유용한 장치 및 방법을 제공하는 유용한 발명이다. In addition, it is a useful invention to provide a useful apparatus and method that can increase the output compared to the apparatus scale by using a fluidized bed pyrolyzer to reduce the equipment cost.

이하, 본 발명에 따른 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치를 도 1을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a fluidized bed pyrolysis device of oil sands bitumen for producing synthetic fuel oil according to the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명에 따른 오일샌드 역청으로부터 액체 연료를 생산하는 장치(10)는, 도 1을 참조한 바와같이 호퍼(21)에 저장된 오일샌드 역청을 스크류피더(22)로 정량공급하여 투입관(23)을 통해 정량공급이 이루어지도록 하는 공급부(20)를 갖는다. 상기 공급부를 구성하는 호퍼, 스크류피더, 투입관은 저장 또는 이송되는 역청 이 응고되는 것을 방지하고 유동성을 높여주기 위해 가열장치가 더 장착되는 것이 바람직하다.Apparatus 10 for producing liquid fuel from oil sands bitumen according to the present invention, as shown in Figure 1, the oil sands bitumen stored in the hopper 21 is supplied to the screw feeder 22 to feed the input pipe 23 It has a supply unit 20 to be quantitative supply through. The hopper, screw feeder, and input pipe constituting the supply unit are preferably further equipped with a heating device to prevent solidification of the bitumen stored or transported and to increase fluidity.

상기 공급부(20)로부터 오일샌드 역청을 공급받는 유동층열분해기(30)는, 하부로부터 유동화가스가 유입되고, 상기 유동화가스에 의해 유동되는 촉매 또는 모래인 유동화물질이 내재되어 있다. 상기 유동화물질은 직경이 100~500㎛의 크기를 갖는 것을 사용하며, 유동화에 의해 공급되는 역청과 유동화물질의 접촉성을 증가시켜 열분해 효율을 증대시킨다. 또한, 상기 유동화가스로는 5%이하의 저산소를 함유하는 기체를 사용하여 저산소 분위기에서 연소없이 열분해가 이루어지도록 하며, 바람직하게는 유동화가스로 질소를 사용하여 무산소분위기에서 열분해가 이루어지도록 하는 것이다. 이때 상기 유동화가스는 유동층열분해기로 공급되기 이전에 예열기(31)를 통과하여 가열이 이루어지도록 함으로써 유동층열분해기로의 공급시 반응온도가 저하되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 유동층열분해기(30)의 외면에는 전기히터와 같은 가열수단(32)을 장착하여 내부 반응온도의 열손실을 방지하는 것이 바람직하다.The fluidized bed pyrolyzer 30, which receives the oil sand bitumen from the supply unit 20, has a fluidized material which is a catalyst or sand flowing in from the lower part of the fluidized gas and flows by the fluidized gas. The fluidizing material is used having a diameter of 100 ~ 500㎛, increases the contact between the bitumen supplied by the fluidization and the fluidizing material to increase the pyrolysis efficiency. In addition, as the fluidizing gas, the pyrolysis is performed without combustion in a low oxygen atmosphere by using a gas containing low oxygen of 5% or less, and preferably, pyrolysis is performed in an oxygen-free atmosphere by using nitrogen as the fluidizing gas. In this case, the fluidized gas is preferably passed through the preheater 31 before being supplied to the fluidized bed pyrolyzer to prevent the reaction temperature from being lowered upon supply to the fluidized bed pyrolyser. In addition, it is preferable to mount a heating means 32 such as an electric heater on the outer surface of the fluidized bed pyrolyzer 30 to prevent heat loss of the internal reaction temperature.

상기 유동층열분해기에서 열분해된 가스는 사이클론(50)을 통해 고체성분과 기체성분이 분리된다. 상기 사이클론은 반응에서 마모된 유동층물질 분진을 열분해된 가스성분과 분리제거한다.The gas pyrolyzed in the fluidized bed pyrolyzer separates the solid and gas components through the cyclone 50. The cyclone separates and removes the fluidized bed material dust worn out in the reaction from the pyrolyzed gas component.

사이클론에 의해 고체성분이 제거된 기체성분은 열교환기(60)에 투입된다. 상기 열교환기는 열분해된 기체성분과 냉각수의 열교환으로 기체성분의 온도를 낮춰 기체성분에 포함된 오일성분을 응축시켜 분리가 이루어지도록 한다. The gas component from which the solid component is removed by the cyclone is introduced into the heat exchanger 60. The heat exchanger lowers the temperature of the gas component by heat exchange between the pyrolyzed gas component and the cooling water to condense and separate the oil component contained in the gas component.

여기서 상기 열교환기의 배출부분에는 오일포집기(70)를 설치하여 열교환기에서 응축된 오일성분인 액상의 연료유가 포집되도록 하고, 상기 오일포집기로 액체 오일성분이 제거된 기체는 전기집진오일포집기(80)를 이용하여 잔여 오일미스트를 포집하도록 하며, 상기 전기집진이 완료된 최종가스는 배출관(12)을 통해 배출된다. Here, the oil collector 70 is installed at the discharge portion of the heat exchanger to collect the liquid fuel oil as the oil component condensed in the heat exchanger, and the gas from which the liquid oil component is removed by the oil collector is an electrostatic precipitating oil collector 80. ) To collect the residual oil mist, and the final gas after the electrodusting is completed is discharged through the discharge pipe (12).

상기 구조에서 상기 유동층열분해기(30)와 사이클론(50) 사이에는 고정층열분해기(40)가 더 설치될 수 있다. In the structure, a fixed bed pyrolyzer 40 may be further installed between the fluidized bed pyrolyzer 30 and the cyclone 50.

도 2를 참조한 바와같이 고정층열분해기(40)는 내부에 촉매가 충전되어 유동층열분해기(30)에서 배출되는 열분해가스를 이송관(11)을 통해 공급받아 촉매반응이 이루어지도록 하여 2차적인 열분해가 되도록 할 수 있다. 여기서 상기 고정층열분해기에 충전되는 촉매는 다양한 종류의 촉매를 사용할 수 있으며, 유동층열분해기에서 유동화물질로 촉매를 사용할 경우에는 이와 다른 온도범위에서 반응이 이루어지는 촉매를 충전하여 사용할 수 있다. 예컨대 고정층열분해기 보다 낮은 온도에서 반응이 이루어지는 저온반응촉매를 사용하거나, 가열수단을 추가로 설치하여 고정층열분해기의 온도보다 높은 온도에서 반응이 이루어지도록 하는 고온반응촉매를 사용하는 등 선택적인 촉매의 적용이 가능한 것이다.As shown in FIG. 2, the fixed bed pyrolyzer 40 is filled with a catalyst so that the pyrolysis gas discharged from the fluidized bed pyrolyzer 30 is supplied through the transfer pipe 11 so that the catalytic reaction is performed. Can be Here, the catalyst packed in the fixed bed pyrolyzer may use various kinds of catalysts, and when the catalyst is used as a fluidizing material in the fluidized bed pyrolyzer, it may be used by charging a catalyst that reacts at a different temperature range. For example, using a low-temperature reaction catalyst that reacts at a lower temperature than a fixed bed pyrolyzer, or using a high-temperature reaction catalyst such that a reaction is performed at a temperature higher than that of the fixed bed pyrolyzer by installing heating means. It is applicable.

아울러 상기 유동층열분해기(30)에서 배출되는 열분해가스를 이송하는 이송관은 분기가 이루어지고 분기점에 단속밸브(90)를 장착하여 유동층열분해기에서 배 출되는 열분해가스를 직접 사이클론(50)으로 이송하거나 고정층열분해기(40)를 통해 사이클론으로 이송하는 등 선택적인 공급이 가능하도록 할 수 있다. In addition, the transfer pipe for transporting the pyrolysis gas discharged from the fluidized bed pyrolyzer 30 is branched and is equipped with an intermittent valve 90 at the branch point to directly transfer the pyrolyzed gas discharged from the fluidized bed pyrolyzer to the cyclone 50. Alternatively, it may be possible to selectively supply such as transporting to a cyclone through the fixed bed pyrolyzer 40.

도 3을 참조한 바와같이 유동층열분해기의 열분해가스를 배출하는 이송관은 제1이송관(111)과 제2이송관(112)으로 분기되고, 분기점에는 단속밸브(90)를 장착하여 이송유로를 선택적으로 개구하도록 하였다. 상기한 바와같이 분기된 제1이송관(111)은 사이클론(50)에 직접 연결되고, 제2이송관(112)은 고정층열분해기(40)가 설치된다. 따라서, 열분해가스가 제2이송관(112)으로 이송되면 고정층열분해기(40)의 촉매반응에 의해 열분해가 더 이루어지도록 한 다음 사이클론(50)으로 열분해가스를 공급하도록 함으로써 열분해효율을 증가시킬 수 있다. As shown in FIG. 3, the transfer pipe for discharging the pyrolysis gas of the fluidized bed pyrolyzer is branched into the first transfer pipe 111 and the second transfer pipe 112, and the interruption valve 90 is mounted at the branch point to transfer the transfer flow path. It was selectively opened. As described above, the branched first transfer pipe 111 is directly connected to the cyclone 50, and the second transfer pipe 112 is provided with a fixed bed pyrolyzer 40. Therefore, when the pyrolysis gas is transferred to the second transfer pipe 112, the pyrolysis may be increased by the catalytic reaction of the fixed bed pyrolyzer 40, and then the pyrolysis gas may be supplied to the cyclone 50 to increase the pyrolysis efficiency. have.

이 때 상기 단속밸브(90)는 임의로 작동시킬 수 있으나 최종가스를 배출하는 배출관(12)에 설치된 가스분석기(121)의 성분분석데이터에 따라 자동으로 작동되도록 할 수 있다. 예컨대 유동층열분해기(30)의 열분해가스를 제1이송관(111)을 통해 사이클론(50)으로 공급했을 때 배출관에 설치된 가스분석기의 성분분석이 열분해가 덜 이루어진 것으로 나타나면 단속밸브(90)를 작동시켜 제1이송관을 폐구하고 제2이송관(112)을 개방하여 열분해가스가 고정층열분해기(40)를 통해 사이클론으로 공급되어 촉매에 의한 열분해가 더 이루어지도록 하는 등 열분해가스가 이송되는 유로를 선택적으로 조절할 수 있게 한 것이다.At this time, the intermittent valve 90 may be operated arbitrarily, but may be automatically operated according to the component analysis data of the gas analyzer 121 installed in the discharge pipe 12 for discharging the final gas. For example, when the pyrolysis gas of the fluidized bed pyrolyzer (30) is supplied to the cyclone (50) through the first transfer pipe (111), if the component analysis of the gas analyzer installed in the discharge pipe shows less pyrolysis, the intermittent valve (90) is operated. To close the first conveying pipe and open the second conveying pipe 112 so that pyrolysis gas is supplied to the cyclone through the fixed bed pyrolyzer 40 so that pyrolysis by the catalyst is further performed. It can be adjusted selectively.

한편, 상술된 바와같은 본 발명에 따른 오일샌드 역청의 유동층 열분해장치를 이용한 연료유 생산방법은, 도 4를 참조한 바와같이 공급단계(S1)와, 유동층열 분해단계(S2)와, 열교환오일포집단계(S3)와, 전기집진오일포집단계(S4)와, 배출단계(S5)를 포함하여 이루어진다.On the other hand, the fuel oil production method using the fluidized bed pyrolysis device of the oil sands bitumen according to the present invention as described above, the supply step (S1), fluidized bed pyrolysis step (S2) and heat exchange oil collection as shown in FIG. Step S3, the electrostatic precipitating oil collection step (S4), and comprises a discharge step (S5).

상기 공급단계(S1)는 오일샌드 역청을 스크류피더를 이용하여 정량으로 유동층열분해기로 공급하는 단계이다. The feeding step (S1) is a step of supplying the oil sand bitumen to the fluidized bed pyrolysis in a quantitative manner using a screw feeder.

또한, 유동층열분해단계(S2)는 예열된 유동화가스를 유동층열분해기 하부로부터 상향공급하여 내부에 쌓인 모래 또는 촉매인 유동화물질을 유동화시켜 공급단계에서 투입된 역청에 고열이 전달되도록 함으로써 무산소 또는 저산소 생태에서 역청의 열분해가 이루어지도록 하는 단계이다.In addition, the fluidized-bed pyrolysis step (S2) is to supply the pre-heated fluidized gas from the bottom of the fluidized bed pyrolyzer to fluidize the fluidized material, such as sand or catalyst accumulated therein so that high heat is transferred to bitumen introduced in the supplying step in anoxic or low oxygen ecology. This step allows pyrolysis of bitumen.

다음으로 상기 열교환오일포집단계(S3)는 유동층열분해단계에서 열분해된 가스를 사이클론으로 고-기 분리가 이루어지도록 하고, 분리된 가스를 열교환기를 통과시켜 기체화된 오일성분을 응집해 오일을 포집하는 단계이다. Next, the heat exchange oil collection step (S3) is a high-temperature separation of the pyrolyzed gas by the cyclone in the fluidized bed pyrolysis step, and through the heat exchanger through the separated gas to agglomerated gaseous oil components to collect the oil Step.

상기 전기집진오일포집단계(S4)는 열교환오일포집단계를 수행한 오일미스트를 포함하는 가스를 전기집진에 의해 잔여오일성분을 포집하는 단계이며, 상기 배출단계(S5)는 상기 전기집진이 완료된 최종가스를 배출하는 단계이다.The electrostatic precipitating oil collecting step (S4) is a step of collecting the residual oil component by electrostatic precipitating the gas containing the oil mist which has undergone the heat exchange oil collecting step, and the discharging step (S5) is the final electrostatic precipitating completed. It is a step of exhausting gas.

여기서 상기 유동층열분해단계를 수행한 열분해가스는 도 5를 참조한 바와같이 촉매가 충전된 고정층열분해기로 유입하여 촉매반응에 의해 2차 열분해가 이루어지도록 하는 고정층촉매열분해단계(S6)를 더 수행하도록 할 수 있다. Here, the pyrolysis gas having undergone the fluidized bed pyrolysis step may further perform a fixed bed catalyst pyrolysis step (S6) in which the second pyrolysis is performed by the catalytic reaction by entering the fixed bed pyrolyzer with the catalyst as shown in FIG. 5. have.

또한, 도 6을 참조한 바와같이 상기 유동층열분해단계(S2) 다음으로는 상기 배출단계에서 배출되는 최종가스를 분석하여 유동층열분해기에서 배출되는 열분해가스를 직접 사이클론으로 이송하여 열교환오일포집단계(S3)를 수행하도록 하거나, 고정층열분해기로 이송하여 고정층촉매열분해단계(S6)를 수행하도록 하도록 단속밸브의 조절에 의해 이송유로를 선택하도록 하는 이송유로선택단계(S7)가 더 이루어지도록 할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 6, the fluidized-bed pyrolysis step (S2) is followed by analyzing the final gas discharged in the discharge step to transfer the pyrolyzed gas discharged from the fluidized-bed pyrolyzer directly to a cyclone to collect heat exchange oil (S3). The transfer channel selection step (S7) may be further performed to select the transfer flow path by adjusting the control valve to transfer to the fixed bed pyrolysis step to perform the fixed bed catalyst pyrolysis step (S6).

이하 실시예를 통해 본 발명을 설명한다.The present invention will be described through the following examples.

실시예 - 다단 촉매 열분해 설비에서 다양한 촉매들(ZSM-5, MMZ ZSM-5 등)에 따른 열분해 측정Example-Determination of pyrolysis according to various catalysts (ZSM-5, MMZ ZSM-5, etc.) in a multistage catalytic pyrolysis plant

실험에 사용된 반응기는 본 발명으로 개발한 다단 촉매 열분해 반응기(ID 5cm)를 사용하였으며 반응온도는 500℃로 하였다. The reactor used in the experiment was a multi-stage catalytic pyrolysis reactor (ID 5 cm) developed by the present invention and the reaction temperature was set to 500 ℃.

질소를 50ml/min으로 흘렸으며, 반응 시간은 2시간 30분 동안 진행하였다.Nitrogen was flowed at 50 ml / min and reaction time was carried out for 2 hours 30 minutes.

초기에 오일샌드 역청은 3g을 충진하였다. Initially, oil sands bitumen was filled with 3 g.

실험에 사용한 촉매는 분해 공정에서 널리 이용되는 제올라이트 계열의 촉매들과 한국과학기술원에서 개발하고 있는 mesoporous 형태의 제올라이트 계열의 촉매들을 사용하였다. The catalysts used in the experiments were zeolite-based catalysts widely used in the decomposition process and mesoporous zeolite-type catalysts developed by the Korea Advanced Institute of Science and Technology.

도 7에서 보듯이 촉매에 따라서 오일과 가스의 수율이 서로 다르게 나타났다. 참고한 바와같이 촉매들의 이용은 오일 성분의 변화를 가져오게 된다. As shown in FIG. 7, the oil and gas yields were different according to the catalyst. As noted, the use of catalysts results in a change in oil content.

도 8은 ZSM-5 촉매를 이용하여 2차 분해된 오일의 성분을 분석한 것이다.8 is a component analysis of the secondary decomposition oil using a ZSM-5 catalyst.

참고한 바와같이 촉매를 사용하지 않는 경우에는 탄소수 C13-23의 물질들이 많이 포함되어 있으나 ZSM-5 촉매를 통해서 2차 열분해를 함으로써 대부분이 C5-12로 전환되었으며 아로마 계열의 탄화수소 물질들로 전환됨을 확인하였다. As mentioned above, when the catalyst is not used, a large number of C13-23 carbon atoms are included, but most of them are converted to C5-12 by secondary pyrolysis through the ZSM-5 catalyst and converted into aromatic hydrocarbon materials. Confirmed.

MMZ-ZSM5 촉매를 사용하면 파라핀 계열의 물질들이 상대적으로 많이 포함된다. 이와 같이 촉매 및 다단 열분해를 통해서 오일 성분의 변화를 도모할 수 있다. When using the MMZ-ZSM5 catalyst, a relatively large amount of paraffinic material is included. Thus, the oil component can be changed through the catalyst and the multi-stage pyrolysis.

도 1 내지 3은 본 발명에 따른 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치의 실시예를 도시한 개략도.1 to 3 are schematic diagrams showing an embodiment of a fluidized bed pyrolysis apparatus of oil sands bitumen according to the present invention.

도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 장치를 이용한 연료유 생산방법의 실시예를 도시한 흐름도.4 to 6 are flowcharts showing an embodiment of a fuel oil production method using the apparatus according to the present invention.

도 7 내지 도 8은 본 발명에 따른 오일샌드 역청의 열분해 결과 및 오일 성분 분석 결과7 to 8 are thermal decomposition results and oil component analysis results of oil sands bitumen according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 열분해장치10: pyrolysis device

11 : 이송관 12 : 배출관11: transfer pipe 12: discharge pipe

111 : 제1이송관 112 : 제2이송관 121 : 가스분석기111: first transfer pipe 112: second transfer pipe 121: gas analyzer

20 : 공급부20: supply part

21 : 호퍼 22 : 스크류피더 23 : 투입관21 hopper 22 screw feeder 23 input tube

30 : 유동층열분해기30: fluidized bed pyrolysis machine

31 : 예열기 32 : 가열수단31: preheater 32: heating means

40 : 고정층열분해기40: fixed bed pyrolysis

50 : 사이클론50: cyclone

60 : 열교환기60: heat exchanger

70 : 오일포집기70: oil collector

80 : 전기집진오일포집기80: electrostatic precipitating oil collector

90 : 단속밸브90: intermittent valve

Claims (7)

오일샌드 역청으로부터 액체 연료를 생산하는 장치에 있어서,In an apparatus for producing liquid fuel from oil sands bitumen, 호퍼(21)에 저장된 오일샌드 역청을 스크류피더(22)로 정량공급하여 투입관(23)을 통해 정량공급이 이루어지도록 하는 공급부(20)와;A supply unit 20 for quantitatively supplying the oil sand bitumen stored in the hopper 21 to the screw feeder 22 so that the quantitative supply is made through the input pipe 23; 촉매 또는 모래를 유동층 물질로 사용하고, 하부로 투입되는 유동화가스에 의해 유동화되면서 공급된 오일샌드 역청을 열분해시키는 유동층열분해기(30)와;A fluidized bed pyrolyzer (30) which uses a catalyst or sand as a fluidized bed material and pyrolyzes the supplied oil sand bitumen while fluidized by a fluidized gas introduced into the bottom; 상기 유동층열분해기의 상부에서 배출되는 열분해가스의 기체성분과 고체성분을 분리하는 사이클론(50)과;A cyclone (50) separating the gas component and the solid component of the pyrolysis gas discharged from the upper portion of the fluidized bed pyrolysis unit; 상기 유동층열분해기(30)와 사이클론(50) 사이에 설치되고, 내부에 촉매가 충전되어 촉매반응에 의한 열분해가 더 이루어지도록 하는 고정층열분해기(40)와;A fixed bed pyrolyzer (40) installed between the fluidized bed pyrolyzer (30) and the cyclone (50), the catalyst being charged therein to further pyrolyze by catalytic reaction; 상기 사이클론에 의해 분리된 고온의 기체성분을 열교환하여 오일성분을 응집시키는 열교환기(60)와;A heat exchanger (60) for agglomerating oil components by heat-exchanging hot gas components separated by the cyclone; 상기 열교환에 의해 응집된 오일을 포집하는 오일포집기(70)와;An oil collector (70) for collecting the oil agglomerated by the heat exchange; 상기 열교환기에서 배출되는 오일미스트를 포함하는 기체성분을 전기집진하여 잔여오일을 포집하는 전기집진오일포집기(80)와;An electrostatic precipitating oil collector (80) for collecting the residual oil by electrocollecting a gas component including the oil mist discharged from the heat exchanger; 상기 전기집진이 완료된 최종가스를 배출하는 배출관(12);을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치.Fluidized bed pyrolysis device of the oil sands bitumen for the production of synthetic fuel oil, characterized in that it comprises a; discharge pipe (12) for discharging the final gas is completed electrostatic precipitating. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유동층열분해기(30)에서 배출된 열분해가스를 이송하는 이송관(11)은 열분해가스를 사이클론(50)으로 직접 이송하는 제1이송관(111)과, 고정층열분해기(40)를 통과한 후 사이클론으로 이송하는 제2이송관(112)으로 분기가 이루어지고, 분기점에는 분기된 유로를 선택적으로 개구시키는 단속밸브(90)가 장착된 것을 특징으로 하는 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해장치.The transfer pipe 11 which transfers the pyrolysis gas discharged from the fluidized bed pyrolyzer 30 passes through the first transfer pipe 111 for directly transferring the pyrolysis gas to the cyclone 50 and the fixed bed pyrolyzer 40. Branching is made to the second transfer pipe 112 to be transported to the cyclone, the branch point of the oil sand bitumen for the production of synthetic fuel oil, characterized in that the intermittent valve 90 for selectively opening the branched flow path is mounted. Fluidized Bed Pyrolysis Unit. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 배출관(12)에는 배출되는 최종가스를 분석하는 가스분석기(121)가 더 장착되고, The discharge pipe 12 is further equipped with a gas analyzer 121 for analyzing the final gas discharged, 상기 가스분석기(121)의 분석데이터에 의해 이송관에 설치된 단속밸브(90)의 이송유로가 선택적으로 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해장치.The fluidized bed pyrolysis device of the oil sands bitumen for producing synthetic fuel oil, characterized in that the transfer flow path of the intermittent valve 90 installed in the transfer pipe by the analysis data of the gas analyzer 121 is selectively made. 오일샌드역청을 공급받아 유동반응에 의해 열분해하는 유동층열분해기와, 열분해된 가스를 고정층촉매를 통해 2차 열분해가 이루어지도록 하는 고정층열분해기와, 열분해된 가스로부터 오일을 수취하는 오일포집기 및 전기오일포집기와, 최종가스를 배출하는 배출관을 포함하는 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치를 이용하여 오일샌드 역청으로부터 연료유를 생산하는 방법에 있어서,Fluidized bed pyrolysis unit that receives oil sand bitumen and pyrolyzes by fluid reaction, fixed bed pyrolysis unit for pyrolysis of pyrolyzed gas through fixed bed catalyst, oil collector and electric oil collector which receives oil from pyrolyzed gas In the method for producing fuel oil from the oil sands bitumen using a fluidized bed pyrolysis device of oil sands bitumen for the production of synthetic fuel oil comprising a discharge pipe for discharging the final gas, 오일샌드 역청을 스크류피더를 이용하여 정량으로 유동층열분해기로 공급하는 공급단계(S1)와;A supply step (S1) of feeding the oil sands bitumen to the fluidized bed pyrolyzer in a quantitative manner using a screw feeder; 예열된 유동화가스를 유동층열분해기 하부로부터 상향공급하여 내부에 쌓인 모래 또는 촉매인 유동화물질을 유동화시켜 투입된 역청에 고열을 전달하여 무산소 또는 저산소 생태에서 열분해가 이루어지도록 하는 유동층열분해단계(S2)와;A fluidized bed pyrolysis step (S2) of supplying the preheated fluidizing gas from the bottom of the fluidized bed pyrolyzer to fluidize the fluidized material, which is the sand or catalyst accumulated therein, to transfer high heat to the charged bitumen to pyrolyze in anoxic or low oxygen ecology; 상기 열분해된 가스를 사이클론으로 고-기 분리가 이루어지도록 하고, 분리된 가스를 열교환기를 통과시켜 기체화된 오일성분을 응집해 오일을 포집하는 열교환오일포집단계(S3)와;A heat exchange oil collecting step (S3) of performing pyrolysis on the pyrolyzed gas, and collecting the oil by agglomerating the gasified oil component by passing the separated gas through a heat exchanger; 상기 열교환오일포집단계를 수행한 오일미스트를 포함하는 가스를 전기집진하여 잔여오일성분을 포집하는 전기집진오일포집단계(S4)와;An electrostatic precipitating oil collecting step (S4) of collecting the remaining oil components by electrostatic precipitating the gas including the oil mist from which the heat exchanging oil collecting step is performed; 상기 전기집진이 완료된 최종가스를 배출하는 배출단계(S5);를 포함하여 이루어지되;It comprises a; discharge step (S5) for discharging the final gas is completed the electrostatic precipitating; 상기 유동층열분해단계를 수행한 열분해가스는 촉매가 충전된 고정층열분해기로 유입하여 촉매반응에 의해 2차 열분해가 이루어지도록 하는 고정층촉매열분해단계(S6)가 더 이루어짐을 특징으로 하는 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치를 이용한 연료유 생산방법.The pyrolysis gas that has undergone the fluidized bed pyrolysis step is introduced into a fixed bed pyrolyzer filled with a catalyst, and a fixed bed catalyst pyrolysis step (S6) for performing secondary pyrolysis by a catalytic reaction is further performed. Fuel oil production method using fluidized bed pyrolysis device of oil sands bitumen. 삭제delete 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 유동층열분해단계 다음으로는 상기 배출단계에서 배출되는 최종가스를 분석하여 유동층열분해기에서 배출되는 열분해가스를 직접 사이클론으로 이송하여 열교환오일포집단계(S3)를 수행하도록 하거나, 고정층열분해기로 이송하여 고정층촉매열분해단계(S6)를 수행하도록 하도록 단속밸브의 조절에 의해 이송유로를 선택하도록 하는 이송유로선택단계(S7)가 더 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 합성연료유 생산을 위한 오일샌드 역청의 유동층 열분해 장치를 이용한 연료유 생산방법.After the fluidized bed pyrolysis step, the final gas discharged from the discharge step is analyzed to directly transfer the pyrolysis gas discharged from the fluidized bed pyrolyzer to a cyclone to perform a heat exchange oil collection step (S3), or to a fixed bed pyrolysis unit. Fluidized bed pyrolysis of oil sands bitumen for the production of synthetic fuel oil, characterized in that the transfer flow path selection step (S7) to further select the transfer flow path by the control of the control valve to perform the catalytic pyrolysis step (S6). Fuel oil production method using the device.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101123385B1 (en) * 2009-11-06 2012-03-23 한국에너지기술연구원 2 stages pyrolysis and gasification hybrid system of high viscosity oilsand bitumen for synthetic liquid fuel and syngas production method using it
KR101494238B1 (en) * 2013-11-05 2015-02-23 한국에너지기술연구원 Pyrolysis and Gasification Hybrid System for Extra Heavy Oil Fractions using Microwave Plasma
KR101831897B1 (en) * 2015-11-06 2018-02-26 주식회사 비츠로테크 Apparatus for collecting bio-oil using a plasma hot-air
KR102419741B1 (en) * 2020-01-31 2022-07-12 주식회사 에코인에너지 Regenerated fuel oil generating device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4529497A (en) 1984-03-26 1985-07-16 Standard Oil Company (Indiana) Disposal of spent oil shale and other materials
KR20060102778A (en) * 2005-03-25 2006-09-28 한국에너지기술연구원 Fluidized bed pyrolysis and gasification system for agricultural wastes and method thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4529497A (en) 1984-03-26 1985-07-16 Standard Oil Company (Indiana) Disposal of spent oil shale and other materials
KR20060102778A (en) * 2005-03-25 2006-09-28 한국에너지기술연구원 Fluidized bed pyrolysis and gasification system for agricultural wastes and method thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101937452B1 (en) 2017-08-31 2019-01-11 고등기술연구원 연구조합 Pyrolysis system and pyrolysis method of bitumen

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