[发明专利]一种对含气量低的油页岩进行干馏的工艺及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种对含气量低的油页岩进行干馏炼油的工艺及装置。

背景技术

不同品质的的油页岩需要用不同的干馏工艺，或者说，不同的干馏工艺只能在一定的范围内使用。资料表明，油页岩中的含气量相差悬殊，我国的油页岩中的含气量通常在1％～30％之间，绝大部分的油页岩中的含气量通常在3％～6％之间。当油页岩中瓦斯气体含量较低时，如果仍然简单地套用抚顺工艺、茂名工艺、桦甸工艺等来干馏炼油，效果会很差，油回收率会很低，使干馏炼油没有经济效益，甚至系统根本运转不起来。例如新疆吉木萨尔的油页岩平均含油率为7％左右，表面水含量2％左右，是一种品质较好的油页岩。但该油页岩瓦斯气体含量仅仅在2％左右，固定炭含量也低，低于3％。对这种油页岩如果采用抚顺工艺干馏炼油，因油页岩中瓦斯气体含量、固定炭含量都很低，在干馏炉燃烧段发生燃烧反应时，依靠燃烧瓦斯气体和固定炭不能维持干馏炉的热平衡，势必有一部分油被烧掉。据测算，收油率很低，只能达到40％左右，没有经济效益。如果采用茂名工艺，茂名工艺为气燃工艺，主要依靠在干馏炉下部燃烧干馏产生的瓦斯气体将油页岩加热到可以发生干馏的温度(550℃左右)，但由于瓦斯气量小，因此不能将油页岩加热到干馏温度，工艺不能成立。如果采用桦甸工艺，桦甸工艺为全循环工艺，主要是用干馏瓦斯将热载体加热到700℃左右通入干馏炉，使油页岩发生干馏，但由于瓦斯气量小，在加热炉中不能将热载体加热到700℃左右，工艺也不能成立。桦甸工艺的流程见图1。具体的工艺的流程是：矿石破碎筛分、分级入仓、干燥预热、分级干馏，冷凝回收、瓦斯脱硫、瓦斯加热。其瓦斯加热分为二级加热，第一级为半焦瓦斯混烧炉，用管式换热器换热，可将循环瓦斯加热到500℃左右，第一级为蓄热加热炉、也用管式换热器换热，可将循环瓦斯从500℃加热到700℃左右。第一级使用的燃料为半焦和瓦斯，第二级使用的燃料为瓦斯。如新疆吉木萨尔的油页岩使用这种加热炉来加热循环瓦斯，因瓦斯气体含量仅2％左右，无法将循环瓦斯加热到700℃左右，工艺不能成立。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的油页岩干馏炼油的工艺和装置，当油页岩中瓦斯气体含量少于4％、固定炭含量低于4％，不能向加热炉提供足够热量时，仍然可以使用油回收率较高的瓦斯全循环油页岩干馏炼油的工艺和装置。具体工艺方案为：

1.一种当油页岩中瓦斯气体含量少、固定炭含量低，不能向热循环瓦斯提供足够热量时，对油页岩进行干馏炼油的瓦斯全循环干馏工艺。其特征在于：用振动除尘器去除油页岩中的微尘，用干馏产生的瓦斯气体作为油页岩干馏炼油的热载体，用外燃式蓄热加热炉加热循环瓦斯。其工艺流程见图2。具体程序是：

a.破碎筛分：将矿石破碎成符合干馏炉工艺要求的规格；

b.分级入仓：由矿石输送系统按矿石的规格分别送入不同的料仓贮存待用；

c.净化除尘：用振动除尘器将粘附在油页岩表面的微尘和小于2mm的小颗粒除去，；

d.干馏炼油：布料系统将净化除尘后的符合干馏炉工艺要求的规格的油页岩送入干馏炉中进行干馏。热载体是被加热到700℃左右的热循环瓦斯。干馏产生的油气从干馏炉上部排出。

e.冷凝收油：用水喷淋，冷却塔，旋捕器，电捕器等设备进行油气水分离，回收页岩油。回收页岩油后的瓦斯气体送入气柜储存。

f.瓦斯加热：用外燃式蓄热加热炉将瓦斯气体加热至700℃左右送入干馏炉作为干馏热载体循环使用。

g.烟气脱硫：将蓄热加热炉排出的烟气进行脱硫，达标后送入烟囱排放。

2、所述的一种对瓦斯含量低的油页岩干馏的工艺，其特征在于：先除尘，后干馏。用振动除尘器将粘附在油页岩表面的微尘和小于2mm的小颗粒除去；传统的油页岩干馏工艺均采取在干馏炉后部进行除尘，不可避免出现页岩油和微尘混合，生成大量油泥，导致油回收率下降，污染物增加；本发明工艺采取在油页岩进入干馏炉之前，先用振动除尘器将粘附在油页岩表面的微尘和小于2mm的小颗粒除去的措施。油页岩干馏炼油时，微尘发生量大大减少，因而油泥生成量大大减少，油回收率提高。