专利名称:向干馏器中输送热固态颗粒从而由含烃基质中抽取烃的制作方法
本发明涉及的是从含烃基质，例如油页岩，油砂或烟煤中抽取烃的方法和设备，其方法为在基本上没有氧的情况下，在至少为400℃温度下加热含烃基质颗粒从而得到带有焦炭的废基质和释放出出的烃，并回收该释放出的烃。
在这种用干馏器完成的已知方法中，使含烃基质颗粒通过多台干馏器，其中至少在某些所说的干馏器中将含烃基质颗粒与热固态颗粒最好是与热的废基质颗粒混合，以便加热含烃基质颗粒，将此混合物保持流化状态并回收释放出的烃。
所用的热固态颗粒最好是热的废基质颗粒，即通过在适当的燃烧室中单独燃烧带有焦炭的废基质颗粒而得到。
在上述已知的方法和设备中，例如在1984年3月27日公布的第4，439，306号美国书中所描述过的方法和设备，热固态颗粒被分别地输送到某些或全部所说的干馏器中。
本发明涉及的是将热固态颗粒输送到所说干馏器中的改进设备，根据本发明，此改进设备包括一块安装成与水平而成一定角度(例如5°到10°角)的滑板，所说的滑板有一个底部和在此底部或接近此底部的流化装置;用于向滑板的流化装置提供流化气体的装置;滑板下面的泄流容器，此泄流容器与滑板相联并与干馏器的热固态颗粒的相应入口相联;泄流容器中的流化装置以及向泄流容器中流化装置提供流化气体的装置。
根据本发明，这个装置的优点是不包括任何运动的零部件，从而保证了热固态颗粒的可靠性输送。
一般来说，根据本发明的设备包括有多个安装在滑板下的泄流容器，其中每一个泄流容器与滑板相联并与干馏器的热固态颗粒的相应入口相联，并且其中每一个泄流容器的流化装置与向所说的流化装置提供流化气体的装置相联。
根据本发明的设备特别令人感兴趣的实施方案中，包括安装在干馏器各个室中的测温装置，在正常操作期间，干馏器中含有基质颗粒形成的流化床，该装置适宜于产生与在所说的流化床中测得的温度相对应的信号;为了控制向相应的泄流容器中的流化装置提供的流化气体的流量而用的向控制器传送所得信号的装置;从而控制热固态颗粒从泄流容器进入干馏器相应入口的流量。
使用这一实施方案的设备，在干馏器的各个室中的含烃基质颗粒的温度可以用非常简单而又极其有效的方法进行调节。
本发明还涉及了用根据本发明的设备，把热固态颗粒，特别是热的废基质颗粒输送到干馏器中的方法。
现在，将参照附图来描述本发明，其中
图1表示了与根据本发明而向干流器中输送热固态颗粒的设备一起使用的干馏器的垂直剖面示意图。
图2表示了将热固态颗粒输送到干馏器中的装置的局部放大垂直剖面示意图。
如图1所示的干馏器46包括若干室1，2，3，4和5，这些室串联排列，且用溢流堰6，7，8，9互相分离。在室1，2，3，4和5的下面，有用参考数字11，12，13，14和15表示出的各个相应的供气室。每一个室1，2，3，4和5又分别用相应的筛板或多孔板16，17，18，19和20与每一个相应的供气室11，12，13，14和15分开。此外，每一个供气室11，12，13，14和15分别装有相应的气体入口21，22，23，24和25。
在每一个室1，2，3，4和5的上面装有常用的旋风分离器26，27，28，29，30和31。此外，每一个室1，2，3，4和5又分别装有将热固态颗粒，最好是热的废基质颗粒输送到各个室1，2，3，4和5的相应入口41，42，43，44和45。这些入口41，42，43，44和45分别与把热固态颗粒输送到干馏器46的装置50相连接。
在干馏器46的一端装有把待处理的新鲜含烃基质颗粒输送到干馏器46中的入口32。参考数字35表示一个带有出口36的蒸汽汽提塔。
下面，将参考图1和图2描述把热固态颗粒，最好是热的废基质颗粒输送到干馏器46的设备50。
设备50包括有一个与分配器51相连接的滑板52。此滑板52最好配备有两侧壁47和顶壁48从而使此滑板密闭且防止灰土。此外，由于沿着滑板52运送的颗粒很热，所以最好在滑板52和壁47及48处装设绝热材料以便减少热损失。容器51装有热固态颗粒的输送入口A。如果需要，可以使用两块或多块平行滑板52，例如3块平行滑板52，每一块滑板都与分配器51相连接。此滑板或每一块滑板52都装设在如图1所示的干馏器46的上方且装有一定数量的泄流容器53，54，55，56。此外，泄流容器57被安装在分配器51的下面。泄流容器53，54，55，56和57具有基本上相似的结构。
滑板52装有适宜的流化装置，例如与供气线58相连的筛板或多孔板59。每一个泄流容器53，54，55，56，57的底部60都是圆锥形的。每一个圆锥部分60装有相配的流化装置，例如与供气线58相连的筛板或多孔壁61。
泄流容器53，54，55，56和57的圆锥部分60分别地与热固态颗粒入口41，42，43，44和45相连。
下面，将参考图1和图2解释根据本发明的设备的操作。
为了简单起见，假设待处理的含烃基质是油页岩，且用于加热油页岩的热固态颗粒是热的废油页岩颗粒，此废油页岩颗粒是用适当的燃烧室燃烧带有焦炭的废油页岩颗粒提供的。
在如图1所示干馏器46的正常使用期间，新鲜且预热的油页岩颗粒(其粒径最好小于3毫米)通过入口32被输送到干馏器46中。同时，热的废油页岩颗粒经由供应设备50通过入口41，42，43，44和45被分别输送到室1，2，3，4，和5。惰性气体，例如水蒸汽，通过各自气体入口21，22，23，24和25被输送到各个供气室11，12，13，14和15。各个供气室11，12，13，14和15的水蒸汽通过各自的筛板或多孔板16，17，18，19和20进入各自的室1，2，3，4和5以便使存在于各个室1，2，3，4和5中的大量油页岩颗粒流化。
在每一个室1，2，3，4和5中的大量流化的油页岩导致了油页岩颗粒的剧烈混合，并且使很热的废油页岩颗粒的热能极好地传递给了新鲜的油页岩颗粒。加热新鲜的油页岩颗粒导致烃从新鲜的油页岩颗粒中释放出来。释放出来的气态烃，即所期望的产品，与蒸汽一起经由旋风分离器26，27，28，29，30流到产品出口40，如果需要，可进一步精制。由释放出的气态烃带入这些旋风分离器的油页岩颗粒和蒸汽被分离并返回到室1，2，3，4和5。
流化的油页岩颗粒从室1越过溢流堰6(见箭头a)进入室2，从那里经由溢流堰7(见箭头b)进入室3，由此经由溢流堰8(见箭头c)进入室4，从那里经由溢流堰9(见箭头d)进入室5，最后从室5越过溢流堰10(见箭头e)进入蒸汽汽提塔35。为了使大量的流化了的油页岩颗粒平稳地从一个室运动到另一个室，溢流堰6，7，8，9和10中的每一个依次地比前面相邻的溢流堰低，正如图1所示。在蒸汽汽提塔35中，从油页岩颗粒中除去最后的微量产品，此后，这些颗粒通过蒸汽汽提塔35的出口36。这些含有大量的废的带有焦炭的油页岩颗粒离开蒸汽汽提塔35后，被输送到适宜的燃烧室中，从而产生热和热的废油页岩颗粒。
下面，参考图2详细地说明把热的废油页岩颗粒输送到干馏器46的设备50。
从燃烧室来的热废油页岩颗粒通过入口A进入分配器51，然后流经滑板，或者，如果有许多平行的滑板52，则颗粒均通过连接到分配器51的所有滑板52。滑板52(或多个滑板52)与水平面之间的角度很小，例如只有5°到10°，因为流化气体，例如水蒸汽，通过供气线58和流化装置，即滑板52的筛板或多孔底板59，被输送到滑板52上。该流化气体导致了存在于滑板52上热废油页岩颗粒62的流化，从而引起这些颗粒沿滑板52向下流动。
流化的热废油页岩颗粒流入各个泄流容器53，54，55，56，此外，热废油页颗粒直接从分配器51流入泄流容器57。
连续地用热废油页岩颗粒注满泻流容器53，54，55，56和57，并且在泄流容器53，54，55和56中大量的热的废油页岩颗粒发生脱气作用。为了使在泄流容器中的所说的大量热废油页颗粒实现充分的脱气作用，这些热废油页岩颗粒在泄流容器中需要一定的停留时间。
为了获得使热废油页岩颗粒从各个泄流容器53，54，55，56和57进入相应入口41，42，43，44和45的理想流动，就使气体，例如水蒸汽，通过供气线58和流化装置，即各个泄流容器的圆锥部分60上的筛板壁或多孔壁61。
从每个泄流容器到干馏器46的热废油页岩颗粒的大量流动可以用气体，例如水蒸汽，的流量来控制，此气体是提供给相应的泄流容器的筛板壁或多孔壁61的。例如，可在每一个室1，2，3，4和5中装配一个测量温度的控制回路装置，它将监控每个室1，2，3，4和5中的流化床的温度。得到的温度信号可用于控制气体，例如水蒸汽，的输入量，即输送到各个相应泄流容器的筛板壁或多孔壁61上的气体流量。照这样，到每个室1，2，3，4和5的热废油页岩颗粒的流量可根据相应各室1，2，3，4和5中的流化床温度来进行控制。
任何剩余的热废油页岩颗粒(见箭头B)被送到例如预热器，并在新鲜颗粒被输送到干馏器46的入口32之前预热新鲜的油页岩颗粒。
与滑板52，泄流容器53，54，55，56和57及干馏器46联用的流化装置最好是筛板或多孔板。多孔板，例如可用多孔烧结金属或多孔陶器材料制成。但是，也可以用配有大量开孔的许多管道制成的流化装置，从而达到流化
气体的良好的分布。
权利要求
1、向干馏器中输送热固态颗粒特别是热废基质颗粒，以从含烃基质中抽提烃的设备，该设备包括安装成与水平面成一定角度，例如5°到10°的滑板，所说的滑板中具有底板和在底板内或接近底板的流化装置；向滑板的流化装置提供流化气体的装置；滑板下面的泄流器，每个泄流容器与滑板相联并与干馏器上热固态颗粒的相应入口相联；泄流容器中的流化装置，和向泄流容器中流化装置提供流化气体的装置。
2、根据权利要求
1所述的设备，其中包括多台安装在滑板下面的泄流容器，其中每个泄流容器都与滑板相联并与干馏器上热固态颗粒相应入口相联，而且其中每个泄流容器中的流化装置都是与向所说的流化装置提供流化气体的装置相连接的。
3、根据权利要求
1至2中任何一个权利要求
所述的设备，其中滑板与分配器相连接，分配器中备有热固态颗粒的入口。
4、根据权利要求
3所述的设备，其中包括安装在分配器下面的泄流容器，该泄流容器与分配器内部相联，并且与干馏器上热固态颗粒的相应入口相联，在所说的泄流容器中有流化装置和用于向所说的泄流容器中的流化装置提供流化气体的装置。
5、根据权利要求
1至4中任何一个权利要求
所述的设备，其中包括安装在干馏器各个室中的温度测量装置，在正常操作期间，干馏器中形成有基质颗粒的流化床，该温度测量装置宜于产生一个与在所说的流化床中测得的温度相对应的信号;用于将所得信号传送到控制供给相应泄流容器的流化装置的流化气体的流量的控制器，从而控制热固态颗粒从泄流容器进入干馏器相应入口的流量的装置。
6、向干馏器输送热固态颗粒，特别是废基质颗粒，以借助根据权利要求
1至5中任何一个权利要求
所述的设备从含烃基质中抽提烃的方法，该方法包括向滑板输送热固态颗粒，向滑板的流化装置提供流化气体，使流化气体通过流化装置导致滑板上的热固态颗粒床层流态化，从而使热流态化颗粒沿着滑板流动直至注入泄流容器中，向泄流容器中的流化装置供应流化气体，使该流化气体通过泄流容器的流化装置以及导致热固态颗粒流入干馏器上热固态颗粒的相应入口。
7、根据权利要求
6所述的方法，包括在干馏器中各个室测量基质颗粒的流化床温度，以便获得与在所说流化床中测得的温度相对应的信号，根据测得的温度控制向相应的泄流容器中的流化装置供应的流化气体流量，从而控制由泄流容器到干馏器相应入口的热固态颗粒的流量，该热固态颗粒的流量与测得的温度有关。
专利摘要
本发明涉及向干馏器(46)输送热固态颗粒，特别是热废基质颗粒，以从含烃基质中抽提烃的设备(50)和方法。该设备包括安装成与水平面成一定角度，如5-10℃的滑板；该滑板(52)带底板及在底板内或接近底板的流化装置；向该滑板流化装置提供流化气的装置；滑板下的一个或多个泄流容器(53，54，55，56，57)，泄流容器均与滑板及干馏器(46)上热固态颗粒的相应入口(41，42，43，44，45)相联。每一泄流容器中有流化装置及向每个泄流容器流化装置提供流化气的装置。
文档编号B01J8/00GK86100462SQ86100462
公开日1986年8月6日 申请日期1986年1月21日
发明者鲁迪·埃瓦特斯, 彼特·阿里·卡利斯瓦特 申请人:国际壳牌研究有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan