[发明专利]一种感应吸脱附油页岩干馏瓦斯轻质油的回收工艺

摘要

本发明是一种感应吸脱附油页岩干馏瓦斯轻质油的回收工艺，其特点是：同时设置结构相同的第一同步循环罐和第二同步循环罐，每个罐内装入用于吸附瓦斯气中油蒸汽的碳纤维或石墨颗粒填料，每个罐上分别布置感应加热发生器，两个罐共用一个瓦斯冷凝器、轻质油储罐、感应加热控制器、瓦斯储气罐、冷却塔和循环泵，当第一同步循环罐吸附瓦斯油蒸汽时，第二同步循环罐进行感应加热脱附和再生碳纤维或石墨颗粒填料，当第一同步循环罐中填料吸附达到饱和时停止送入瓦斯气，此时第二同步循环罐启动吸附瓦斯油蒸汽，而第一同步循环罐开始进行感应加热脱附并同时再生碳纤维或石墨颗粒填料，重复交替进行，连续实现从干馏瓦斯气中回收轻质油。

主权项

一种感应吸脱附油页岩干馏瓦斯轻质油的回收工艺，其特征是：同时设置结构相同的第一同步循环罐(1)和第二同步循环罐(2)，第一同步循环罐(1)和第二同步循环罐(2)内均装有用于吸附瓦斯气中油蒸汽的碳纤维或石墨颗粒填料，第一同步循环罐（1）和第二同步循环罐（2）分别布置感应加热发生器（6），感应加热发生器（6）接收感应加热控制器（5）发射的感应并将感应送入罐内，第一同步循环罐（1）和第二同步循环罐（2）共用一个瓦斯冷凝器（3）、轻质油储罐（4）、感应加热控制器（5）、瓦斯储气罐（7）、冷却塔（8）、和循环泵（9），当第一同步循环罐1吸附瓦斯油蒸汽时，第二同步循环罐（2）进行感应加热脱附并同时再生碳纤维或石墨颗粒填料，当第一同步循环罐（1）中碳纤维或石墨颗粒填料吸附达到饱和时，停止送入瓦斯气，此时第二同步循环罐（2）启动吸附瓦斯油蒸汽，而第一同步循环罐（1）开始进行感应加热脱附并同时再生碳纤维或石墨颗粒填料，重复交替进行，实现从干馏瓦斯气中连续回收轻质油；具体流程是：1）正循环：（a ）打开第一同步循环罐（1）底部进气阀门（10）和顶部出气阀门（14），关闭第二同步循环罐（2）底部进气阀门（12），关闭第一同步循环罐（1）底部排气阀门（11）和顶部进气阀门（15），温度40‑60℃的含油瓦斯气引入第一同步循环罐（1）和第二同步循环罐（2）底部的连通管道，并由第一同步循环罐（1）底部进气管道阀门（10）进入第一同步循环罐（1）内，瓦斯气中轻质油被碳纤维或石墨颗粒填料充分吸附，直至碳纤维或石墨颗粒填料吸附饱和，经碳纤维或石墨颗粒填料充分吸附后的清洁瓦斯气由第一同步循环罐（1）顶部阀门（14）进入瓦斯储气罐（7）中，在正循环环节中，第一同步循环罐（1）外部的感应加热发生器（6）处于关闭状态；（b）与此同时，在第二同步循环罐（2）内进行脱附回收环节，打开第二同步循环罐（2）外部的感应加热发生器（6），加热已经饱和的碳纤维或石墨颗粒填料，控制加热温度范围在150‑400℃，在感应加热作用下，碳纤维或石墨颗粒填料在上一个反循环中吸附的页岩油小液滴变成油蒸汽重新从其孔隙中脱附逸出，此时，打开第二同步循环罐（2）底部出气阀门（13）和顶部进气阀门（17），关闭第二同步循环罐（2）底部进气阀门（12）和顶部出气阀门（16），从瓦斯储气罐（7）向第二同步循环罐（2）内送入少量的清洁瓦斯气作为载气，由第二同步循环罐（2）顶部进气阀门（17）进入第二同步循环罐（2）内，在循环泵（9）负压作用下，将载气和油蒸汽形成的油气混合物通过第二同步循环罐（2）底部的排气管道排出，此时，关闭循环泵（9）至瓦斯储气罐7管道的阀门（18），打开循环泵（9）至瓦斯冷凝器（3）的进气管道阀门（20）和瓦斯冷凝器（3）至瓦斯储气罐（7）的进气管道阀门（19），载气和油蒸汽形成的油气混合物送入瓦斯冷凝器（3），通过循环瓦斯冷凝器（3）和冷却塔（8）内的冷却水，保持瓦斯冷凝器（3）内的冷却温度在10‑25℃，在冷却作用下，含油瓦斯气冷凝析出轻质页岩油，收集的轻质页岩油在瓦斯冷凝器（3）底部排出，收集至轻质油储罐（4），剩余的作为载气的清洁瓦斯气经瓦斯冷凝器（3）底部循环回瓦斯储气罐（7），至此，完成了第二同步循环罐（2）内的脱附回收环节；（c）待第二同步循环罐（2）内页岩油气脱附完全后，关闭第二同步循环罐（2）外部的感应加热发生器（6），循环泵（9）继续运行，由于此时第二同步循环罐（2）内碳纤维或石墨颗粒填料尚处于高温状态，需要降温才能重新恢复碳纤维或石墨颗粒填料的吸附状态，此时，关闭循环泵（9）至瓦斯冷凝器（3）的进气管路阀门（20）和瓦斯冷凝器（3）的出气管道阀门（19），开启循环泵（9）至瓦斯储气罐（7）的进气管路阀门（18），在循环泵（9）的加压作用下，常温瓦斯带走第二同步循环罐（2）内碳纤维或石墨颗粒填料的热量，实现降温的同时，也重新恢复碳纤维或石墨颗粒填料层的吸附状态，至此，完成了第二同步循环罐（2）进入下一个反循环中吸附环节的准备工作；2）反循环：（d）关闭第一同步循环罐1底部进气阀门（10）和顶部出气阀门（14），打开第二同步循环罐（2）底部进气阀门（12），打开第一同步循环罐（1）底部排气阀门（11）和顶部进气阀门（15），在第一同步循环罐（1）内进行脱附回收环节，打开第一同步循环罐（1）外部的感应加热发生器（6），加热已经吸附饱和轻质页岩油的碳纤维或石墨颗粒填料，碳纤维或石墨颗粒填料加热温度范围控制在150‑400℃，在感应加热作用下，碳纤维或石墨颗粒填料在上一个正循环中吸附的页岩油小液滴变成油蒸汽重新从其孔隙中脱附逸出，此时，打开第一同步循环罐（1）底部出气阀门（11）和顶部进气阀门（15），关闭第一同步循环罐（1）底部进气阀门（10）和顶部出气阀门（14），从瓦斯储气罐（7）向第一同步循环罐（1）内送入少量的清洁瓦斯气作为载气，由顶部进气阀门（15）进入第一同步循环罐（1）内，在循环泵（9）负压作用下，将载气和油蒸汽形成的油气混合物通过第一同步循环罐（1）底部的排气管道排出，此时，关闭循环泵（9）至瓦斯储气罐（7）管道的阀门（18），打开瓦斯循环泵（9）至瓦斯冷凝器（3）的进气管道阀门（20）和瓦斯冷凝器（3）至瓦斯储气罐（7）的进气管道阀门（19），载气和油蒸汽形成的油气混合物送入瓦斯冷凝器（3），通过循环瓦斯冷凝器（3）和冷却塔（8）内的冷却水，保持瓦斯冷凝器（3）内的冷却温度在10‑25℃，在冷却作用下，含油瓦斯气冷凝析出轻质页岩油，收集的轻质页岩油在瓦斯冷凝器（3）底部排出，收集至轻质油储罐（4），剩余的作为载气的清洁瓦斯气经瓦斯冷凝器（3）底部循环回瓦斯储气罐（7），至此，完成了第一同步循环罐（1）内的脱附回收环节；（e）与此同时，在第二同步循环罐（2）内重新进行碳纤维或石墨颗粒填料的吸附环节，温度40‑60℃的含油瓦斯气进入第一同步循环罐（1）和第二同步循环罐（2）底部的连通管道，并由第二同步循环罐（2）底部进气管道阀门（12）进入第二同步循环罐（2）内，在碳纤维或石墨颗粒填料的吸附作用下，瓦斯气中轻质油被碳纤维或石墨颗粒充分吸附，直至碳纤维或石墨颗粒填料吸附饱和，经碳纤维或石墨颗粒填料充分吸附后的清洁瓦斯气由第二同步循环罐（2）顶部阀门（16）进入瓦斯储气罐（7）中，在反循环环节中，第二同步循环罐（2）外部的感应加热发生器（6）处于关闭状态；（f）待第一同步循环罐（1）内页岩油气脱附完全后，关闭第一同步循环罐（1）外部的感应加热发生器（6），循环泵（9）继续运行，由于此时罐内碳纤维或石墨颗粒填料尚处于高温状态，需要降温才能重新恢复碳纤维或石墨颗粒填料的吸附状态，此时，关闭循环泵（9）至瓦斯冷凝器（3）的进气管路阀门（20）和瓦斯冷凝器（3）的出气管道阀门（19），开启循环泵（9）至瓦斯储气罐（7）的进气管路阀门（18），在循环泵（9）的加压作用下，常温瓦斯带走第一同步循环罐（1）内碳纤维或石墨颗粒料的热量，实现降温的同时，也重新恢复碳纤维或石墨颗粒填料的吸附状态，至此，完成了第一同步循环罐（1）进入下一个正循环中吸附环节的准备工作。