一种高效内热式粉末油页岩提油装置及其方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102161899A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102161899A(43)申请公布日2011.08.24(21)申请号201110067655.7C10B57/00(2006.01)(22)申请日2011.03.21C10B57/10(2006.01)C10B49/02(2006.01)(71)申请人唐山雷浩能源技术装备有限公司地址063200河北省唐山市唐海县高新技术开发区火炬路100号申请人北京科技大学北京碧瑞能科技发展有限公司(72)发明人雷晓平夏德宏徐元博赵栗(74)专利代理机构北京东方汇众知识产权代理事务所(普通合伙)11296代理人刘淑芬(51)Int.Cl.C10B53/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种高效内热式粉末油页岩提油装置及其方法(57)摘要本发明涉及一种高效内热式粉末油页岩提油装置及工艺，该装置由气体均布器、干馏炉、旋风夹套、水冷电捕焦器、储油罐、燃烧器和金属蜂巢换热器组成，干馏炉内的干馏段设置了气体均布器实现了粉料和气体热载体的直接换热，大幅度提高了热效率；采用多层均匀布风技术，保证油页岩干馏完全；整个系统不需要额外能源供给，实现能量的自己自足。这种高效内热式粉末油页岩提油新工艺采用内热法，即气体与粉末油页岩直接加热的方式加热油页岩，油页岩受热分解产生干馏油气，然后冷凝收集得到高质量原油及气体瓦斯。此新工艺具有热效率高，稳定安全，简单可靠等特点，大幅度降低粉末油页岩提油的生产成本，显著提高出油率，从而提高油页岩的综合利用率。CN102689ACCNN110216189902161900A权利要求书1/1页1.一种高效内热式粉末油页岩提油装置，该装置由气体均布器（1）、干馏炉（2）、旋风夹套（3）、水冷电捕焦器（4）、储油罐（5）、燃烧器（6）和金属蜂巢换热器（7）组成；所述干馏炉（2）包括干燥段、干馏段和冷却段；所述干馏炉（2）的干馏段上端的干馏气出口（11）通过管道与所述旋风夹套（3）一端管接，冷却段通过管路与所述金属蜂巢换热器（7）连接；所述旋风夹套（3）的另一端通过管路与所述水冷电捕焦器（4）管接，所述水冷电捕焦器（4）通过管路与分别于所述储油罐（5）、燃烧器（6）和所述干馏炉（2）的冷却段管接，所述燃烧器（6）和金属蜂巢换热器（7）相接，所述金属蜂巢换热器（7）通过管路分别与所述干馏炉（2）的干馏段和干燥段连接；其特征在于，所述气体均布器（1）焊接在所述干馏炉（2）的干馏段的侧壁上，一端设有进气口（10）与所述干馏炉（1）联通，另一端密封；所述气体均布器（1）的两侧焊接有金属柱（8），用于防止粉料内流；所述金属柱（8）之间用钢架9连接，用于保证所述金属柱（8）的强度。2.根据权利要求1所述的高效粉末油页岩提油装置的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：首先，原料粉末油页岩从进料装置进入干馏炉（2）内，经过干燥段后，进入干馏段内，温度为550~650℃的热气体瓦斯通过气体均布器（1）的进气口（10）进入干馏段内均匀向四周扩散，与下落的原料粉末油页岩进行直接换热，将原料粉末油页岩加热至450~500℃，干馏分解产生油气；然后，分解出来的油气从干馏气出口（11）经过旋风夹套（3）进入水冷电捕焦器（4）进行冷凝，冷却到液态页岩油进入储油罐（5）；干馏炉（2）内未被干馏完全的油页岩形成半焦，在自身重力作用下进入干馏炉（2）下部的冷却段内，冷却后的页岩半焦从干馏炉（2）底部排出；最后，未被冷凝的气体瓦斯一部分通入燃烧器（4）进行燃烧，另一部分进入干馏炉（2）的冷却段回收半焦的显热，进入金属蜂巢换热器（7）内；经燃烧器（6）燃烧的热烟气和金属蜂巢换热器内的气体瓦斯换热，被加热的气体瓦斯通入干馏炉（2）的干燥段和干馏段以此实现循环。2CCNN110216189902161900A说明书1/3页一种高效内热式粉末油页岩提油装置及其方法技术领域[0001]本发明涉及一种高效内热式粉末油页岩提油新工艺及装置，其特点是设计出一种独特的结构，解决了气体在粉料中透气性不佳的问题，实现了粉料和气体热载体的直接换热，大幅度提高了热效率；采用多层均匀布风技术，保证油页岩干馏完全；整个系统不需要额外能源供给，实现能量的自己自足。背景技术[0002]世界油页岩资源丰富，其储量折算成页岩油高达4000多亿t，远较世界探明原油储量1700多亿t为大，也较世界原油资源3000亿t为大。当前高油价的时代，不少国家油页岩矿藏的开发和干馏制取已经变得必要而且可行，在一些有条件生产岩页油的国家其油价仅约20～40美元/桶，因此油页岩可以成为石油的补充能源。由于有经济效益以及对液体燃料的日益增长的需求，油页岩工业的发展有着良好的前景。[0003]油