[发明专利]从干馏炉炉气中提取油汽的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从干馏炉炉气中提取油汽的方法，属于从油页岩中提取页岩油气的技术领域。

背景技术

油页岩的开发利用是当前的一个重要课题。为了从油页岩中提取页岩油和可燃气，目前通常采用的方法是：先通过干馏的方法获得含页岩油汽和可燃气的炉气，再将炉气送入专门的分离装置中，将页岩油和可燃气从炉气中分离出来，再分别加以利用。

现有技术的不足之处在于：

1.在进入分离装置之前的炉气中，页岩油汽的浓度较高，容易产生页岩油汽的冷凝挂壁问题。

2.在分离出页岩油的过程中，要将炉气一并冷却，因此，能耗较高；同时，由于处理量比较大，更是强化了能耗较高的问题。

发明内容

本发明的目的，是要提供一种从干馏炉炉气中提取油汽的新方法，以克服现有技术的上述缺点。

本发明要解决的主要技术问题在于：在炉气被送入油汽和可燃气的分离装置之前，特别是在干馏炉炉内，就降低炉气中油汽的浓度，以避免产生炉气在循环过程中的挂油问题，并降低炉气的处理量和能耗；当干馏炉采用液封装置时，本发明还要使其兼具液封和从干馏炉中提取油汽的双重功能。

本发明的基本构思是：一种从干馏炉炉气中提取油汽的方法，其特征在于：在与干馏炉直接连通的部位设置油汽吸收槽；所述的吸收槽内盛装着吸收液，该吸收液的温度低于与之相连通的炉气温度，且其温差≥20℃；收集由所述的吸收槽捕获的油汽并加以利用。

这里所说的“吸收液”，可以是水；也可以是能够吸收页岩油汽的化合物，且它能够稳定存在的温度≥设定的工作温度，例如，该化合物是脂肪酸酯、25烷、30烷、40烷、沥青、磷酸酯液压液等；还可以下层是水，而上层是能够吸收页岩油汽的化合物，且该化合物能够稳定存在的温度≥设定的工作温度。这里所说的“温差≥20℃”是一个最小值，这一数值还可以在≥50℃、≥120℃、≥200℃、≥300℃、≥400℃甚至≥450℃的范围内进行选取。随着这一温度差的增加，将有助于提高页岩油汽的捕获率。

当干馏炉采用液封装置时，令所述的吸收槽是该干馏炉的液封槽；该干馏炉的液封槽内盛装的液封介质改换成所述的吸收液，便使本发明得到一个既简单、又经济的解决方案。

为了重点避免在输送管路中出现挂油问题，还推荐采用将油汽吸收槽设置在接近干馏炉的炉气的出口处，以降低输送中的炉气中的油汽的浓度。

为了经济有效地获取被捕获的油汽，它是从所述的吸收液的上部收集油汽的富集产物。

例如，当采用的吸收液是水时，由于页岩油的比重较轻，可用采用溢流法进行收集；也可以采用从液封槽内侧的上部进行抽取；等等。

再例如，当采用的吸收液是能够吸收页岩油汽的化合物时，由于此时被捕获的页岩油汽溶于该化合物中，且溶解物的浓度在该化合物与炉气的界面处较高，因此，仍然可以采用溢流法进行收集；也可以采用从液封槽内侧的上部进行抽取；等等。

需要特别指出的是，当采用能够吸收页岩油汽的化合物作为吸收液来捕捉油汽时，在分离该化合物和溶入该化合物的油汽时，最好采用负压分馏的方法。因为在负压下，当油汽从该化合物中逸出时，该化合物的温度必然随之降低，提高了对该化合物的物理显热的利用量；同时，将经过分馏后的化合物重新注入吸收槽时，原本就希望其具有较低的温度。这就意味着能够获得双重的节能效果。即使与现有的专业化的油汽提取工艺相比，也具有明显的节能优势。

为了节能，建议在所述的吸收槽与炉气相邻的界面上敷设有绝热层，以降低热损失。

为了进一步节能，当利用液封装置的液封槽兼作油汽吸收槽时，还建议在所述的液封装置的封闭用的插件上敷设有绝热层，以便使分布在插件两侧的液体封闭介质具有较大的温差，以降低热损失。

为了使吸收液的温度可靠地保持在设定的范围内，建议采用必要的冷却措施，例如，可以在液封槽内布设冷却管路，也可以采用集中冷却的方式等，但是，推荐采用集中冷却的方式。

本发明的主要优点在于：

1.由于本发明能够从干馏炉内部吸收炉气中的油汽成分，能够降低炉气的输出量和处理量，既节能，又能够降低初次投资。

2.由于本发明能够从干馏炉内部吸收炉气中的油汽成分，提高了炉气中以甲烷为主的干气的分压，保持炉气具有较高的干度，在同等条件下，有利于提高干馏炉的产量、特别是油页岩中所含的油汽的收得率，其结果，是运行成本的降低和资源的节约。

3.当采用能够吸收页岩油汽的化合物作为吸收液来提取油汽时，在采用负压分馏方法的条件下，即使与现有的专业化的油汽提取工艺相比，也具有明显的节能优势。