[发明专利]一种油页岩干馏系统

说明书

技术领域

本发明属于从油页岩中提取页岩油技术领域，涉及一种油页岩干馏系 统。

背景技术

油页岩是一种重要的潜在能源，储量巨大，在化石燃料中它的储量折算 成发热量仅次于煤而列第二位。如果将它折算成页岩油，世界上的油页岩储 量约为4750亿吨，相当于目前世界天然原油探明可采储量的数倍。油页岩 的开发应用已有200多年历史，油页岩能源的开发利用主要在于制取页岩油。

第二次世界大战期间，由于石油需求量剧增，油价猛涨，不少国家曾兴 起了油页岩开发热潮。而在二战后的和平时期，由于廉价的天然石油被发现 和大量开发，油价大幅度下降，使刚兴起的油页岩工业处于了停滞状态。

近年来，由于石油、天然气资源日趋紧张，供需矛盾越来越突出，价格 高涨，不但对经济发展造成压力，而且影响国家的政治经济局势。所以，世 界各国对从油页岩中制取页岩油的相关技术又重视起来。

油页岩所含油气总量比地球上的石油天然气总和还要多，如果提取技术 能够商业化化大量应用，可以在相当长的时间内解决石油天然气的资源危 机。

美国专利局公开的US4058905和US3302936和中国国家专利局 CN87102476的专利文件中，披露了一种油页岩干馏方法。该方法包括对油页 岩的装炉、加热、冷却、页岩干馏气的收集等步骤；该干馏方法所选择的工 艺设备是一种具有水平回转床的环形油页岩干馏炉，利用气体载热体实现对 原料油页岩的加热并实现油页岩干馏过程。

该方法属于气体热载体法，除具有一般气体热载体法的优点外，还具有 下列独特的优点：(1)油页岩在装炉后的整个催化裂解反应过程中处于相对 静止状态，不会相互碰撞、摩擦、破碎，随干馏气循环而携带出的粉尘量少， 出炉干馏气含尘量较低，减少了后续气体除尘的难度和费用，从而降低运行 成本。(2)油页岩在装炉后形成厚度均匀的平面床层，其载热气流路径均等， 流速分布均匀且易于控制和调整。(3)床层厚度控制容易，可以根据油页岩 原料的粒度设计合适的油页岩料层厚度，气体循环阻力小，节约电耗。

但上述技术的不足之处在于：

1.油页岩装入炉内时，由于油页岩原料中含有许多小粒径的颗粒，容易 从炉篦中漏出，导致油页岩利用率下降及废弃漏下的小粒径油页岩处理困 难。如果将炉篦间隙缩小，虽然可以减少漏出的小粒径油页岩颗粒量，但是 也增加了料层阻力，并且使得半焦颗粒容易卡在炉篦缝隙中不脱落，进一步 增加料层阻力。

2.在加热段，载热气体在炉内自上而下的穿过油页岩料层，容易将料层 中的粉末裹挟带出，干馏气的粉尘含量还不能降到最低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术不足而提供一种可完成对油页岩 的破碎、筛分、装炉、加热、页岩干馏气的收集、页岩半焦的冷却和收集， 获取更好技术性能的油页岩干馏系统，解决了油页岩原料中含有的许多小粒 径颗粒容易从炉篦中漏出以及半焦颗粒容易卡在炉篦缝隙中不脱落的问题， 进一步减少载热气体在炉内穿过油页岩料层时将料层中的粉末裹挟带出的 数量，降低干馏气的粉尘含量，降低运行成本。

本发明采用的技术方案：一种油页岩干馏系统，包括布料系统、反应炉、 干馏气循环系统、冷却系统、控制系统及相关输送输出管路、相关控制电路， 所述的布料系统通过相关输送输出管路连通反应炉，反应炉通过控制系统及 相关输送输出管路连通干馏气循环系统，干馏气循环系统通过相关输送输出 管路连通冷却系统；所述的布料系统的分级筛连通运输皮带机、密封给料机， 将大粒径油页岩输入并铺到反应炉的炉篦上，小粒径油页岩输入并铺到大粒 径油页岩层上部。

所述的布料系统的运输皮带机的输出管路一端连通油页岩原料库，另一 端连通破碎机，破碎机通过输送管路连通振动筛，振动筛通过输送管路连通 分级筛，分级筛通过输送管路分别连通小粒径密封给料机、大粒径密封给料 机，所述的大粒径密封给料机通过相关输送管路连通反应炉的大粒径油页岩 进料仓，小粒径密封给料机通过相关输送管路连通反应炉的小粒径油页岩进 料仓。

所述的反应炉为环形结构，炉内设置有加热段、反应段、冷却段，反应 炉下部设置有炉篦。