SU971107A3 - Способ получени битума из битуминозных песчаников - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способам получени  битума из битуминозных пес чаников и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности. Известен способ получени  битуjvia из битуминозных песчаников путем приготовлени  водной суспензии песчаника и дальнейшим разделением этой суспензии на олеофильной поверхности tl , Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ получени  битума из битуминозных песчаников, содержащих влагу, путем экстракции водой и органическим растворителем 2. Однако при экстракции битуминозных песчаников, содержащих реликУовую воду, происходит отложение в виде сгустков в экстракторе смеси извлеченных битумов с металлической пылью, глиной и песком о Кроме того, из-за образовани  сгустков происходит недостаточно эффективно удале ние битума из песчаника и вода и песчаник на выходе из экстрактора содержат небольшое количество битумных компонентов, что требует дополнительной обработки перед тем как песчаник и вода могут быть выведены из процесса. Цель изобретени  - предотвращение отложений в экстракторе. Поставленна  цель достигаетс  способом-получени  битума из битуминозных песчаников путем сушки битуминозного песчаника гор чим газом до остаточного содержани  влаги не выше 1 вес., а затем подачи осушенного песчаника, в экстрйктор либо сухим , либо предварительно смоченным водой и последовательной обработкой песчаника водой и керосином в виде .несмешивающихс  фаз. В качестве гор чего газа предпочтительно используют воздух или дымовые газы от сжигани  кокса, полученного из битуминозного песчаника. Сушку предпочтительно проводить путем пропускани  нефтесодержащих песчаников через стационарную или вращающуюс  печь или конвейерные отсеки , через которые проход т в противотоке гор чие топочные газы. Эти гор чие газы могут быть получены при сжигании кокса, который получают из экстрагированных битумных нефтепродуктов при их очистке Поскольку в битумном коксе велико содержание серы , кокс целесообразно сжигать в пce доожиженном слое с добавками, реагирующими с серусодержащими компонентами кокса Сушка добытого битуминозного песчаника может осуществл тьс  хранением на воздухе в течение продолжитель ного периода времени, вплоть до 1 го да, или под действием потока гор чего воздуха или газов, пропускаемого через этот песчаник, или совмеща  об способа, причем дополнительна  сушка нагретым потоком будет меньше дл  ес тественно высушенного песчаника. После сушки битуминозного песчаники в нем смачивающихс  веществ больше нет либо они по крайней мере неэффективны и, как результат, при последующем контакте с водой не происходит реге нерации гел , ответственного за образование сгустков. Высушенные битуминозные песчаники ввод т сухими в. экстрактор, пр Сичем вода и растворитель непрерывно подаю с  и , пропускаютс  через этот экстрактор в виде отдельных и существенно несмешивающихс  фаз Однако высушенные битуминозные песчаники при необходимости могут смешиватьс  с водой до ввода в экстрактор На чертеже приведена принципиальна  схема, иллюстрирующа  предлагаемый способ. Битуминозный песчаник по линии 1 направл ют в печь 2, где навстречу ему подаетс  гор чий.газовый поток 3, отработанные газы из печи 2 отвод т по линии k,. Гор чий газовый поток обеспечивает эффективную сушку битуминозного песчаника, так что в нем «практически не остаетс  реликтовой воды месторождени  с Высушенный песчаник непрерывно выгружают из печи 2, направл   его по линии 5 в ситовое устройство 6, В этом устройстве удал ютс  круп .ные куски глины и другие компоненты После просеивани  битуминозный песчаник может подвергатьс  измельчению , хот  этл стади  не всегда,  в9 74 л етс  об зательной Затем песчаник ввод т в нижнюю часть экстрактора 7. Экстрактор 7  вл етс  роторным и разбит на отсеки„ В нем обеспечиваетс  противоток воды, и растворител  дл  битумных нефтепродуктов (керосина ). Воду подают по линии 8, расположенной р дом с входом высушенного битуминозного песчаника, и она течет через экстрактор в том же направлении . Керосин подают по линии 9 с противоположного конца экстрактора и он течет в противотоке к битуминозному песчанику и воде в виде отдельной и более легкой фазы, икающей существенно стабильную поверхность раздела с более т желой водой. При проходе через экстрактор битуминозные песчаники поочередно контактируют с растворителем и водой, так что битумные нефтепродукты постепенно раствор ютс  в керосине. Последний отвод т из экстрактора по линии 10. Рафинат - чистый песок и воду - отвод т по линии 11 в отстойник 12, где воду обрабатывают известью иЛи иными флокул нтами дл  удалени  пылевидных частиц Гор чий поток, направл емый в печь 2 дл  сушки битуминозного песчаника, получают сжиганием битумного кокса Битумные нефтепродукты, получаемые из потока растворител  10,  вл ютс  высоков зкими и перед их транспортировкой и использованием их обрабатывают дл  удалени  битумного кокса В насто щее врем  кокс, полученный из битумных нефтепродуктов, обладает малой практической ценностью, поскольку содержание в нем серы столь велико, что не представл етс  возможным использовать его в качестве топлива из-за существующих законов об охране окружающей среды, поэтому в этом способе битумный кокс сжигают в псевдоожиженном слое с добавками извести, котора  с серусодержащими компонентами дает сульфаткальциевую золу и не выдел ет в атмосферу серусодержащих газов„ Битумный кокс и известь в тонкоизмельченном виде по линии 13 подают в печь 1А с псевдоожиженным слоем, причем псевдоожижение достигаетс  потоком воздуха, подаваемым по линии 15 Гор чие топочные газы отвод т по линии 16 в верхней части печи и направл ют в печь 2, При необходимости гор чие газы из печи 1 могут пропускатьс  через цик59

лон 17, устанавливаемый перед входом в печь.2„ Циклон предназначен дл  удлеим  пили из газов. Внутри псевдоожиженного сло  пропущены охлаждающие трубки 18, по которым циркулирует вода или пар.

С другой стороны, охлаждающие труки 18 могут использоватьс  как воздушные холодильники-и подогретый воздух из трубок может направл тьс  дл  сушки битуминозных песчаников либо сам по себе, либо в сочетании с гор чим газом, что зависит от требуемой степени осушки

Псевдоожиженный слой печи 1 может работать под давлением выше атмосферного , и в этом случае инертными частицами сло  служит доломит, а не известь о Давление сло  может быть подн то до 15 атм, что достижимо дл  газовых турбин„

Битуминозные песчаники целесообразно вводить в г экстрактор в сухом состо нии, поскольку легче отсе ть частицы крупного размера и удалить другие посторонние тела„ Однако при необходимости высушенные битуминозные песчаники могут смешиватьс  с водой перед вводом их в экстрактор ,

Пример 1. Экстракции подвергают битуминозный песчаник, высушенный по предлагаемому способу и содержащий 1 весД: реликтовой воды,

В экстрактор подают ,3 вес„ч. песчаника, содержащего 1.5,tS вес,ч. воды и 123,9 вес о ч. битума, путем смешени  его в соотношении песчаник: вода:растворитель,, - 5,38:1,0:0,79. Экстракцию осуществл ют керосином .(т,кип, 150-300С, плотность 0,780 ,82 г/см) при 70-80°С, легком перемешивании и времени контакта 5 мин.

В результате получают поток со среднего участка экстрактора с содержанием битума 1,81 и твердых частиц 1,99 по отношению к первоначальной загрузке битуминозного песчаника

76

{поток со среднего участка характеризует эффективность экстракции),

П р и м е р 2 (сравнительный). Экстракции подвергают битуминозный песчаник, содержащий реликтовую воду в количестве 5, весо%,

В экстрактор подают вес,ч, битуминозного песчаника, содержащего 50 весоЧ. воды и 1130 вес„ч. битума , при соотношении песчаник:вода: 1:1,5 Экстракцию провод т при 7090°С и времени 25 мин, В результате получают поток со среднего участка экстрактора, содержащий 8, битума и Ю, 22 твердых частиц.

Таким образом, видна эффективность предлагаемого способа по сравнению с известным.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1 о Способ получени  битума из битуминозных песчаников, содержащих влагу, путем экстракции водой и органическим растворителем, отличающийс  тем, что, с целью предотвращени  отложений в экстракторе , битуминозный песчаник перед экстракцией сушат гор чим газом до остаточного содержани  влаги не выше 1,0 вес,, а затем осушенный песчаник подают в экстрактор либо сухим, пибо предварительно смоченным водой последовательно обрабатывают водой и керосином в виде несмешивающихс  фаз,

   2, Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве гор чего газа используют воздух или дымовые газы от сжигани  кокса, полученного из битуминозного Песчаника,

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1,Патент США № 1236995, кл, 208-11, опублик 1980,
2. 2.Патент СССР по за вке №2510551/0 кл, С 10 fi , 1981 (прототип).

   t 1

   -U

   л L

   t

   Ms I f«-

   su

   4Vi