专利名称：日处理300吨油页岩瓦斯全循环干馏炉的制作方法
技术领域：
本发明是一种用瓦斯作为热载体在瓦斯全循环状态下对油页岩进行干馏的 设备。适用于处理6-50mm的油页岩，闩处理能力为300吨。油收率为90%以上。 干馏炉内无内燃装置，无空气进入，干馏所需热量全部由循环瓦斯供给。
背景技术：
目前，国内的油页岩干馏炼油方式， 一种是抚顺式圆炉，是半内燃、半循环， 有大量水蒸气和空气进入，收油率为60~65%,处理粒度为12-75mm。单炉处理 能力为100吨。 一种茂名式方炉，是全内燃式，有空气进入，收油率为70%左 右，处理粒度为30-120mm。单炉处理能力为200吨/日。两种炉型均有处理量 小，占地面积大，收油率低、污染环境等缺陷。茂名式方炉因污染问题已于20 世纪80年代全部停产。采用全循环方式干馏的在国外有巴西的佩特罗西克斯 (Petrosix)炉，处理粒度为6.4-50mm,日处理量为6000吨。但该种炉型管式加 热炉部分体积庞大，造价昂贵，引进条件苛刻，且该炉半焦没有利用，造成污染。发明内容本发明的目的在于解决目前国内油页岩干馏炼油装置日处理量小，占地面积 大，收油率低，污染环境，半焦得不到有效利用，进口设备价格昂贵等问题，提 供一种日处理量大，收油率高且环保的油页岩干馏炉。本发明的技术关键是干馏炉内无内燃装置，无空气进入。干馏所需热量全部 由循环瓦斯供给。在干馏炉中油页岩和热瓦斯均衡接触，达到完全干馏。为此采用了以下技术以达到发明的目的。 一是干馏炉采用与处理粒度相适应的布料、布 气结构，安装了人字形的均料装置，使物料和热循环瓦斯均衡接触，均温干馏， 避免了现有干馏炉常见的结焦和干馏不完全两种情况，提高了干馏的完全性，同 时也提高了油的回收率。二是从干馏炉下部通入冷循环瓦斯，将干馏后的半焦冷 却至250'C以下，回收了热量，同时改变了传统的在下面通入空气冷却半焦的做法，避免了在干馏炉中燃烧油气和固定碳的缺陷，不但提高了油的回收率，同时 也提高了半焦的热值。三是采用了水封刮板式出焦技术，防止了瓦斯气体逸出，保护了环境。同时改变了抚顺炉的旋转出焦，多台炉联动，不利于单炉调控的缺陷。本发明的工艺流程如下经干燥预热后的油页岩从干馏炉上部送入，干馏炉内设有与油页岩颗粒大小相适应的布料花墙和布气结构。70(TC的热循环瓦斯被均衡连续送入干馏炉中部，和自然下降的油页岩均衡接触，发生千馏。干馏产生的油气和循环瓦斯一道从炉子的顶部排出。冷循环瓦斯从干馏炉下部进入，将干馏完的半焦冷却至25CTC， 排入水封的半焦池，冷却至8(TC用刮板排出炉外。冷循环瓦斯吸收热量后在炉 子的中部与热循环瓦斯会合，使干馏段的温度保持550'C左右。保证均温干馏， 避免干馏炉结焦或干馏不完全的现象发生。干馏油气经冷却塔，电捕器收油后， 进行油气水分离，油进入贮罐，水进入循环水池。瓦斯气体一部分作为热载体， 循环使用； 一部分作为加热炉燃料； 一部分用作燃气发电。该发明理论收油率能 达到90%以上。本发明和国内现在普遍使用的抚顺式油页岩千馏炉相比，具有如下明显的优 点。 一是处理量大，抚顺炉日处理量为IOO吨，该发明的日处理量为300吨，是 抚顺炉的3倍。大大縮小了占地面积和建设投资；二是油的回收率高，抚顺式炉 油的回收率为60 — 65%，本发明经工业试验，在试验装置不太完善的情况下， 收油率已达到82%，按理论测算，油的回收率应在90%以上；三是节能，由于 采用了瓦斯全循环工艺，整个干馏炼油所需热量完全来源于油页岩本身，由于无 空气进入，瓦斯热值大大提高。抚顺炉瓦斯热值为1000Kcal/V左右，本发明的 瓦斯热值为4000 Kcal/m3左右。为瓦斯的利用创造了有利条件；四是由于炉内无燃烧反应，半焦中的固定碳得到完好的保持，使半焦热值提高。抚顺炉的半焦 热值在500 Kcal/kg以下，本发明的半焦热值在1000 Kcal/kg左右；五是大大改善了工作条件，延长了干馏炉的寿命和连续工作时间。山于炉内最高温度为 55(TC，因此不会发生过热结焦等现象，不再有停炉打焦等问题发生；六是资源 利用率髙，抚顺炉只能利用12圆以上的页岩，本发明可以利用6mm以上的油页 岩，资源利用率提高了 10%以上；七是经济效益好，按日处理2000吨干馏炼油 厂测算，光提高20个百分点的收油率每年就增加收入2. 4亿元。
附图l是本发明的结构图。循环瓦斯从炉中部进入，油页岩从炉子上投入， 炉内设有人字板，使气体的流动和物料的下落均匀。炉子的下面设有花墙和冷却 水套，使干馏后的半焦温度下降到25(TC以下。下部设有水封和刮板运输机，将 半焦排出炉外。干馏生成的油气随循环瓦斯在炉子的上部经集气管排出炉外，进 入油水分离系统。
具体实施方式
本发明具体实施方式
的要点 一是保证炉中干馏段的温度稳定在550'C左 右，不过高，也不过低，过高了产生过热现象，过低了导致干馏不完全。适当调 整中部进入的700'C热循环瓦斯和下部进入的8(TC冷循环瓦斯的比例就可实现。 二是保证物料和循环瓦斯能均衡接触，才能保证均衡干馏。因此炉内设有人字形 布料板和调节气流走向的花墙；三是在炉子下部设有水封和冷却水套，作用是吸 收半焦热量的同时，防止瓦斯气体外泄，保护环境。
权利要求
1、一种利用瓦斯作为热载体在全循环状态下对油页岩进行干馏的炼油设备。其特征是油页岩干馏所需热量全部由热循环瓦斯供给，在干馏炉内无内燃装置，无空气进入。
2、 根据权利1所述的干馏设备，其特征是油页岩在干馏炉内与热循环瓦 斯均衡接触，均温干馏。干馏炉内设有与干馏粒度相适应的布料花墙 与布气结构。
3、 根据权利1所述的干馏设备，其特征是热循环瓦斯和冷循环瓦斯分别 从炉子的中部和下部进入，冷循环瓦斯温度的提高是通过冷却半焦获 得。干馏炉的最高温度控制在550'C以下。
全文摘要
一种利用瓦斯作为热载体在全循环的状态下对油页岩进行干馏的设备。适用于处理6-50mm的油页岩，日处理能力为300吨，油收率为90％以上。干馏炉内无内燃装置，无空气进入，干馏所需热量全部由循环瓦斯供给。经预热干馏的油页岩从上部进入干馏炉。干馏炉内设有与油页岩颗粒大小相适应的布料花墙和布气结构。700℃热循环瓦斯均衡连续送入干馏炉中部。冷循环瓦斯从干馏炉下部进入，将干馏完的半焦冷却至250℃，排入水封的半焦池，冷却至80℃用刮板排出炉外。干馏炉内最高温度控制在550℃以下，既保证了油页岩的完全干馏，又避免了过热、结焦等问题的发生。
文档编号C10B53/06GK101402870SQ20081022889
公开日2009年4月8日 申请日期2008年11月20日 优先权日2008年11月20日
发明者刘明伦, 吴启成, 姚桃清, 孙朝辉, 曹庆喜, 王志奉, 王鸿治 申请人:沈阳成大弘晟能源研究院有限公司