油母页岩干湿混合法干馏工艺及蓄热式外燃干馏炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102363730102363730B(45)授权公告日2014.08.20(21)申请号201110003281.2(22)申请日2011.01.10(73)专利权人张卫军地址110005辽宁省沈阳市和平区砂阳路278号(72)发明人张卫军张效鹏仝永娟杨强大姚彤辉王敏(51)Int.Cl.C10B53/06(2006.01)C10B47/00(2006.01)(56)对比文件CN101649215A,2010.02.17,说明书第11段至第12段、说明书附图1-3.CN101362952A,2009.02.11,说明书第4段至第5段、说明书附图1-3.审查员黄鑫权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称油母页岩干湿混合法干馏工艺及蓄热式外燃干馏炉(57)摘要油母页岩干湿混合法干馏工艺及外燃式干馏炉是低温干馏获得页岩油及高热值瓦斯气的工艺及装置。新的干馏工艺是将一组传热管束置于干馏炉内，管内流过混合好的高温燃烧产物，管外侧与被干馏的页岩直接进行热交换产生油蒸气。新干馏炉型为竖炉结构，物料在重力及导料器作用下，由上向下运动。在干馏炉两侧设置燃烧室，采用蓄热式燃烧及烟气回兑产生高温烟气流过干馏炉内的换热管束，为干馏炉提供热源。CN102363730BCN102367BCN102363730B权利要求书1/1页1.一种油母页岩低温干馏获得页岩油及高热值瓦斯气的干馏装置，其特征在于：干馏装置左右对称设置，在干馏炉两侧设置燃烧室，燃烧室设有瓦斯喷口和点火枪，点火枪位于瓦斯喷口下方，燃烧室下部设有蓄热室，将一组换热管束水平置于干馏炉内，物料以固定床方式通过换热管束完成干馏过程，每根换热管的两端分别与左侧、右侧燃烧室连通，左侧瓦斯喷口与左侧瓦斯管路一端相连，左侧瓦斯管路另一端与瓦斯三通换向阀一端相连，右侧瓦斯喷口与右瓦斯管路一端相连，右侧瓦斯管路另一端与瓦斯三通换向阀另一端相连，瓦斯三通换向阀设有瓦斯入口，蓄热室下面设有空气入口，左侧蓄热室空气入口与左侧空气管路相连，左侧空气管路另一端与空气烟气四通换向阀左侧相连，右侧蓄热室空气入口与右侧空气管路相连，右侧空气管路另一端与空气烟气四通换向阀右侧相连，空气烟气四通换向阀下侧设有空气入口，空气烟气四通换向阀的上侧出口同引风机的入口相连通，引风机出口与左侧烟气回兑管路、右侧烟气回兑管路以及放空管路连接，左侧烟气回兑管路、右侧烟气回兑管路的另一端分别与左侧燃烧室、右侧燃烧室连通，干馏炉底部通过冷循环瓦斯喷口仅通入一定量的冷循环瓦斯气用于半焦显热回收，在换热管束之间加入与换热管束垂直布置的导料器，通过导料器的转动辅助页岩在干馏炉内向下均匀运动，在干馏炉底部出口处采用水封装置，防止回收半焦显热的冷循环瓦斯气及干馏产生的油气从干馏炉底部溢出。2.一种使用权利要求1所述干馏装置干馏油母页岩的方法，其特征在于：当使用左侧燃烧室燃烧瓦斯时，瓦斯通过瓦斯三通换向阀瓦斯入口、左侧瓦斯管路、左侧瓦斯喷口进入左侧燃烧室，空气通过空气烟气四通换向阀空气入口、左侧空气管路、左侧蓄热室进入左侧燃烧室，在左侧燃烧室内空气与瓦斯混合燃烧获得高温烟气，高温烟气进入干馏炉内的换热管之前与经左侧烟气回兑管回兑入左侧燃烧室的150℃左右的回兑烟气组成700℃左右的混合烟气，换热管内流过混合好的混合烟气，管外侧与被干馏的页岩直接进行热交换，物料以固定床方式通过换热管束完成干馏过程，混合烟气流过换热管束后，通过干馏炉右侧燃烧室进入右侧蓄热室，将右侧蓄热室蓄热体加热，通过右侧空气入口、右侧空气管路、空气烟气四通换向阀后由引风机出口排出，引风机出口排出的烟气经引风机分成两部分：一部分为回兑烟气，进入左侧烟气回兑管路，另一部分直接排掉，经过一个换向周期后，空气烟气四通换向阀与瓦斯三通换向阀同时换向，使用右侧燃烧室进行燃烧。2CN102363730B说明书1/3页油母页岩干湿混合法干馏工艺及蓄热式外燃干馏炉技术领域[0001]本发明属于油母页岩低温干馏领域，特别是低温干馏获得页岩油及高热值瓦斯气的工艺及装置。背景技术[0002]在当前能源紧张的大背景下，国内石油缺口逐渐增大。国内油母页岩储量巨大，对油母页岩低温干馏加工生产页岩油符合我国可持续发展战略。目前，国内外低温干馏技术主要分为两种：一种是采用干馏炉底部燃烧方式，利用燃烧半焦产生的烟气和循环瓦斯气加热炉外供热瓦斯气作为热载体，具有代表性的为抚顺干馏工艺；另一种是采用干馏炉外设蓄热式循环瓦斯加热炉将循环瓦斯加热后作为热载体，具有代表性的为最近投入建设的桦甸全循环干馏工艺。以上两种干馏工艺的共同特点是：①系统均需两个热工设备，即干馏炉和循环瓦斯加热炉。②干馏炉内的传