专利名称：油页岩卧式连续干馏装置及干馏方法
技术领域：
本发明涉及一种油页岩卧式连续干馏装置及干馏方法，是一种热量平衡式外加热干馏装置。
背景技术：
油页岩是一种含油矿石，在世界范围内分布较广。我国多个省份都有分布，储量可观。油页岩总含油储量是大于天然石油的一次性天然能源。由于油页岩含油品位低(6 % -8 % )，所以对干馏技术要求较高，必须做到能量的平衡利用，在不外加燃料的情况下，用油页岩本身干馏时产生的可燃瓦斯气，自身处理自身才有经济效益。现在国外和国内的干馏设备大都是竖式内燃高炉，设备庞大，操作复杂，基本只能干馏块状的页岩料(3cm-15cm)。许多筛选后的粉状页岩碎料，竖式内燃炉不能干馏，每个炼油厂都有大量的堆积存放。据了解，我国个别企业引进国外的所谓卧式干馏设备，但设备价格不仅极其昂贵，安装后无法运行，至今尚未投入应用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是设计一种能同时干馏粉状碎料和块状页岩的卧式连续干馏装置及干馏方法，该装置在全密闭状态下连续自动进料、自动干馏、自动出渣，干馏速度快、体积小、安全环保。解决本发明问题所采取的技术方案是本装置包括卧式回转干馏釜、预热釜、冷凝系统和除尘系统，整个装置是一个封闭的循环系统，卧式回旋干馏釜内壁设有螺旋板，下部是一个加热炉，卧式回旋干馏釜一端连气尘分离器，另一端连螺旋进料机；气尘分离器上端连冷凝系统，下端经一个半焦出渣机连半焦燃烧炉，半焦燃烧炉与卧式回旋干馏釜下部的加热炉及瓦斯管道连通；预热釜为卧式内螺旋预热釜，由一外齿圈驱动，一端设有冷料进料仓，一端连接废烟管道和预热料出料机；在与废热管道进口相对应的一端预热釜上经另一废烟管道连接除尘系统。在预热釜内、与预热釜同轴心固定设有一个小内螺旋管，半焦燃烧炉经出渣装置连接预热釜里面的小内螺旋管。半焦燃烧炉是一个一侧开口的箱式结构，开口部位朝向卧式回旋干馏釜下部的加热炉，并与其相连通，两侧壁上设有燃气燃烧器，各燃气燃烧器经连接管连接冷凝系统的瓦斯管道。本发明的干馏方法是首先点燃卧式回旋干馏釜下面的加热炉，将部分物料直接送至卧式回旋干馏釜内，物料在回旋干馏釜内不断加热的同时向前运动，直至充分干馏；干馏后排出的气相经气尘分离器进入冷凝系统，油气经冷凝系统冷凝后进入油水分离池，瓦斯气经水封罐、瓦斯管道进入一个半焦燃烧炉，半焦燃烧炉与加热炉相连通，干馏后的半焦，即干馏后的石渣也进入半焦燃烧炉内与瓦斯气充分混合并燃烧，达到半焦内剩余热量的彻底释放，此时即可关停加热炉，只靠瓦斯气和燃烧半焦进行加热；同时将加热卧式回旋干馏釜产生的废热烟气和半焦燃烧后的高温焦渣引入一个冷料预热装置，原料在预热釜内预热后再进入卧式回旋干馏釜干馏。本发明的积极效果是较竖式高炉结构简单，自动化程度高，易于操作，制作成本低，做到余热最大程度的平衡利用；在不外加能源的情况下实现块状和粉状页岩的连续式干馏生产，由于是不间断全密闭式生产，所以无泄漏，安全环保。
附图1为本发明使用状态示意图；附图2为半焦燃烧炉结构示意图；附图3为附图 2的右视示意图；附图4为附图2的俯视图。
具体实施例方式本装置如附图1所示，包括卧式回转干馏釜8、预热釜17、冷凝系统和除尘系统，整个装置是一个封闭的循环系统，卧式回旋干馏釜8内壁设有螺旋板，下部是一个加热炉24， 卧式回旋干馏釜8 —端经动静密封器4连气尘分离器12，另一端经动静密封器4连螺旋进料机2，卧式回旋干馏釜8经其外部的齿圈7由电机带动旋转；气尘分离器12上端连冷凝系统，下端经半焦出渣机13连半焦燃烧炉14，半焦燃烧炉14是一个一侧开口的箱式结构， 开口部位朝向卧式回旋干馏釜8下部的加热炉M，并与其相连通，两侧壁上隔设有三个燃气燃烧器26，各燃气燃烧器沈经连接管27连接冷凝系统的瓦斯管道25 ；半焦燃烧炉14顶部与半焦出渣机13连接，底部连接焦渣出渣机15，在半焦燃烧炉14侧部还设有人孔观，需要维修时，打开上面的盲板即可进入炉内维修；预热釜17由两层套装固定在一起的内螺旋管组成，两层内螺旋管同轴，螺旋方向相同，由齿圈18经电机带动旋转；半焦燃烧炉14经焦渣出渣机15、刮板出渣机16连接预热釜17里面的内螺旋管20，预热釜17的外螺旋管与内螺旋管的夹层连接热风出渣仓5，热风出渣仓5顶部与卧式回旋干馏釜8上的废烟管道3相连，热风出渣仓5底部经预热料出料机6、刮板上料机1连接螺旋进料机2 ；被预热釜17吸收热量后的废烟经预热釜17另一端的废烟管道3连接除尘系统。本发明的工作原理是物料首先通过刮板上料机1送至卧式回旋干馏釜8 一端的进料口，再由下面的螺旋进料机2推入釜内，物料在回旋干馏釜8内不断加热的同时向前运动，直至充分干馏；干馏后排出的气相经气尘分离器12进入冷凝系统，油气经冷凝塔10冷凝后进入油水分离池9，瓦斯气经水封罐11、瓦斯管道25进入半焦燃烧炉4，干馏后的半焦， 即干馏后的石渣，通过半焦出渣机13进入半焦燃烧炉14内与瓦斯气充分混合燃烧，达到半焦内剩余热量的彻底释放。半焦燃烧炉14燃烧后的热灰渣通过焦渣出渣机15、刮板出渣机 16运至预热釜17内螺旋管20，同时冷料经冷料进料仓19进入预热釜17的夹层内，热渣在管内运动的同时不断放出热量预热冷料；另外加热回旋干馏釜8产生的废热烟气也从内外螺旋管之间的夹层进入同冷物料混合吸收烟气的热量，释放热量后的废烟气经脱硫除尘器 21由引风机22引出，经烟囱23排放；释放热量后的焦渣从内螺旋管20—端的出渣口排出， 做到热量的充分平衡吸收利用。本发明的工作过程是首先点燃回旋干馏釜8下部的加热炉24，同时开启刮板上料机1、齿圈7的电机及引风机22，开始上料使回旋干馏釜8处于工作状态，当温度升至 500°C时，首先注入的物料行进至气尘分离器12，此时已有页岩油气、瓦斯气和半焦产生。这时开启半焦出渣机13、焦渣出渣机15、刮板出渣机16、点燃半焦燃烧炉14，冷料进料仓19 开始进料；同时预热釜17的齿圈电机、预热料出料机6、全处于工作状态；这时刮板上料机 1开始运送预热后的物料，回旋干馏釜8下部的加热炉M停止加热，同时半焦燃烧炉14开始给回旋干馏釜8加热，周而复始实现在不外加能源的情况下连续干馏生产。从预热釜17 内螺旋管20排出的灰渣是生产水泥和建筑砌块的上好原料。
权利要求
1.一种油页岩卧式连续干馏装置，其特征在于它包括卧式回转干馏釜、预热釜、冷凝系统和除尘系统，整个装置是一个封闭的循环系统，卧式回旋干馏釜内壁设有螺旋板，下部是一个加热炉，卧式回旋干馏釜一端连气尘分离器，另一端连螺旋进料机；气尘分离器上端连冷凝系统，下端经一个半焦出渣机连半焦燃烧炉，半焦燃烧炉与卧式回旋干馏釜下部的加热炉及瓦斯管道连通；预热釜为卧式内螺旋预热釜，由一外齿圈驱动，一端设有冷料进料仓，一端连接废烟管道和预热料出料机；在与废热管道进口相对应的一端预热釜上经另一废烟管道连接除尘系统。
2.根据权利要求1所述的油页岩卧式连续干馏装置，其特征在于在预热釜内、与预热釜同轴心固定设有一个小内螺旋管，半焦燃烧炉经出渣装置连接预热釜里面的小内螺旋管。
3.根据权利要求1所述的油页岩卧式连续干馏装置，其特征在于半焦燃烧炉是一个一侧开口的箱式结构，开口部位朝向卧式回旋干馏釜下部的加热炉，并与其相连通，两侧壁上设有燃气燃烧器，各燃气燃烧器经连接管连接冷凝系统的瓦斯管道。
4.油页岩卧式连续干馏的干馏方法是首先点燃卧式回旋干馏釜下面的加热炉，将部分物料直接送至卧式回旋干馏釜内，物料在回旋干馏釜内不断加热的同时向前运动，直至充分干馏；干馏后排出的气相经气尘分离器进入冷凝系统，油气经冷凝系统冷凝后进入油水分离池，瓦斯气经水封罐、瓦斯管道进入一个半焦燃烧炉，半焦燃烧炉与加热炉相连通， 干馏后的半焦，即干馏后的石渣也进入半焦燃烧炉内与瓦斯气充分混合并燃烧，达到半焦内剩余热量的彻底释放，此时即可关停加热炉，只靠瓦斯气和燃烧半焦进行加热；同时将加热卧式回旋干馏釜产生的废热烟气和半焦燃烧后的高温焦渣引入一个冷料预热装置，原料在预热釜内预热后再进入卧式回旋干馏釜干馏。
全文摘要
一种油页岩卧式连续干馏装置及干馏方法，干馏装置包括卧式回转干馏釜、预热釜、冷凝系统和除尘系统，整个装置是一个封闭的循环系统，卧式回旋干馏釜内壁设有螺纹板，下部是一个加热炉，半焦燃烧炉与卧式回旋干馏釜下部的加热炉连通；预热釜由两层套装固定在一起的内螺旋管组成，半焦燃烧炉经出渣装置连接预热釜里面的内螺旋管，预热釜的外螺旋管分别连接螺旋进料机和卧式回旋干馏釜的废烟管道，预热釜另一端经废烟管道连接除尘系统。本发明较竖式高炉结构简单，自动化程度高，易于操作，制作成本低，做到余热最大程度的平衡利用；在不外加能源的情况下实现块状和粉状页岩的连续式干馏生产，由于是不间断全密闭式生产，所以无泄漏，安全环保。
文档编号C10B57/00GK102399562SQ201110314560
公开日2012年4月4日 申请日期2011年10月17日 优先权日2011年10月17日
发明者刘建波, 李昊民 申请人:刘建波, 李昊民