[发明专利]页岩油冷凝回收水洗工艺系统及操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及页岩油冷凝回收技术领域，特别是涉及页岩油冷凝回收水洗工艺系统及操作方法。

背景技术

油页岩是剥离煤层的伴生物，可通过低温干馏的方法产生类似于天然石油的页岩油。近年来，随着世界能源危机不断加剧以及全球石油需求不断上升，国际油价持续走高，使得世界各国都在为寻求新的能源而努力，油页岩的开发与利用又重新得到了重视。

当前我国能源供需矛盾尖锐，石油资源短缺已成为严重制约我国国民经济和社会可持续发展的“瓶颈”，油页岩制油技术的开发又重新成为国内研究开发的一个重要方向，目前我国油页岩干馏技术理论研究与工艺试验工作在油页岩热解机理、燃烧特性、动力学参数、热解、燃烧模型等理论研究和油页岩类物质流化床干馏及脱碳工艺等方面已取得新进展。利用油页岩通过干馏技术生产页岩油替代石油资源已成为重要备选方案，受到了各国政府和企业界的高度重视。

油页岩干馏炉出口的油气主要是呈汽相的，需要进行冷凝回收页岩油等产物。目前国内的页岩油冷凝回收系统是参考焦化行业上的水洗工艺，该水洗工艺在焦化行业上应用比较成熟，但存在能耗大、循环水量大、产生的废水量大等缺点，并且应用于页岩油冷凝回收上仍有一些工程上的问题需要进行深入研究。

发明内容

本发明的目的是建立一种能够实现页岩油和煤气的高效分离与回收的页岩油冷凝回收水洗工艺及系统装置。

为实现本发明目的，本发明所提出的页岩油冷凝回收水洗工艺系统如下：

一种页岩油冷凝回收水洗工艺系统，包括逆流水洗塔1、二级冷凝系统2、电捕焦油器3、机械化澄清槽8和油水分离器11；逆流水洗塔1塔顶设置有粗煤气出口，连接到二级冷凝系统2顶部的粗煤气进口，底部的煤气出口经与电捕焦油器3的煤气进口连接后与鼓风机4连接；二级冷凝系统的液相出口经连接冷凝液水封槽5后于冷凝液循环槽6连接；逆流水洗塔塔1底的液相出口与机械化澄清槽8连接，机械化澄清槽8上部设置页岩油出口，经连接页岩油中间槽后连接到页岩油泵12；机械化澄清槽8下部的循环氨水出口与循环氨水中间槽10连接，循环氨水下部的循环氨水出口与循环氨水泵13连接，循环氨水中间槽上部的页岩油和水出口与油水分离槽11连接，其页岩油出口与页岩油泵连接，循环氨水出口与剩余氨水泵14连接。

方案中将采用逆流水洗塔有利于实现页岩油和煤气的高效分离与回收。

本发明所提供的采用上述工艺技术的专用的页岩油冷凝回收水洗工艺条件包括：

页岩油冷凝回收水洗工艺系统操作工艺，自干馏系统出来荒煤气从塔底进入逆流水洗塔，与自塔顶进入的85-89℃循环氨水逆流接触，荒煤气自下而上进行急冷温度有480-510℃降至80-90℃，逆流水洗塔塔顶的粗煤气进入二级冷凝系统，用循环水和制冷水与粗煤气换热，粗煤气分别冷却至40-45℃和20-22℃；冷凝液进入上段冷凝液循环槽，多余的冷凝液溢流至下段冷凝液循环槽，由冷凝液循环泵送至与逆流水洗塔出来的液相进行混合，多余部分送自二级冷凝系统喷洒；二级冷凝后的煤气进入电捕焦油器，清除煤气中的页岩油，经电捕后的煤气由鼓风机加压后送往轻油回收工段；逆流水洗塔塔底的液相与机械化澄清槽连接，进行页岩油，氨水和页岩油浆分离，其页岩油输出端与油水分离槽和电捕焦油器的油品输出端通过油品收集管道，用页岩油泵送至罐区；氨水出口与循环氨水槽连接分成两部分，一部分通过循环氨水泵送至并流水洗塔，另一部分输入油水分离槽，进一步分离出页岩油后送至废水焚烧；页岩油渣从页岩油渣出口排出作为燃料处理。

本发明所提供的页岩油冷凝回收水洗工艺采用循环氨水洗涤荒煤气，有效的将荒煤气的热量回收，并且达到煤气和油品的有效分离和净化。由于采用由二级冷凝系统、水封槽，循环槽，循环泵，鼓风机和电捕焦油器构成煤气多级净化系统，煤气净化效率高，能耗低和废水量小。系统将逆流水洗塔，二级冷凝系统，鼓风机，电捕焦油器，机械化澄清槽，油水分离器等装置合理地结合成一个整体，使本发明工艺能有效地实现页岩油急冷，分离，煤气和油品净化以及油品净化过程中产生的油渣作为燃料处理等多种功能，使资源得到充分利用，能耗低和废水量少，符合环保要求。

本发明所采用的技术工艺和系统，具有适用性广，可调节范围大，技术性能高的特点。

附图说明

图1为本发明的整体系统的结构示意和流程图。

具体实施方式