[发明专利]一种页岩干馏的工艺

说明书

本发明涉及一种页岩干馏的工艺，所述工艺包括：通过流化加热的固体热载体对热载体干馏干气进行加热，加热后的干馏干气作为气体热载体对页岩进行干馏。本发明使干馏干气热值增加品质提升、设置干燥段能量利用充分、污水量降低；页岩灰含碳量低、二级冷却能量回收充分等，进而促进整个页岩干馏工艺效率更高，更加环保。

技术领域

本发明涉及页岩干馏领域，具体涉及一种页岩干馏的工艺。

背景技术

目前，我国的油页岩蕴藏量十分丰富，全国油页岩资源储量约为7199亿t，折合成页岩油约为476亿t，仅次于美国、巴西和爱沙尼亚，居世界第四位。我国是一个“富煤、贫油、少气”的国家，如何利用蕴藏丰富的油页岩、煤炭转化为油、气是缓解能源紧缺状况的必由之路，这也是国家近些年大力支持发展的方向。

尽管块状页岩干馏技术应用广泛，抚顺炉经过八十多年的发展，技术不断的改进，生产效率不断提高，是当前国内页岩干馏的主要生产工艺，也是页岩干馏最具有代表性的干馏技术。虽然CN101993703A公开了一种油页岩干馏炉及干馏工艺，其通过两次干馏阶段，并采用全循环干馏干气加热，但该工艺存在以下不足之处：①干馏段前没有设置干燥段，油页岩携带的水分均进入分馏系统，污水量很大；②采用发生段燃烧后的气体作为干馏的气体热载体，使干馏干气混入空气携带的N₂及燃烧产生的CO、CO₂及大量水蒸气，干馏干气品质差热值低。CN101818072A公开了一种油页岩干馏系统，其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；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等；其布料系统将大粒径油页岩位于料层下部而小粒径油页岩位于料层上部，避免了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，提高了油页岩的利用率，减小了料层阻力，避免将料层中的粉末裹挟带出，有效降低粉尘含量；降低半焦出炉温度，提高热能利用效率，使半焦处理方便；本发明设计合理，布局紧凑，性能可靠，低碳环保，运行成本低，易于工业化提取页岩油。该工艺也存在以下不足之处：①干馏段前没有设置干燥段，油页岩携带的水分均进入分馏系统，污水量很大；②采用发生段燃烧后的气体作为干馏的气体热载体，使干馏干气混入空气携带的N₂及燃烧产生的CO、CO₂及大量水蒸气，干馏干气品质差热值低；③页岩油收率低；④碳利用不充分，页岩灰含碳高、热效率较低等。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种页岩干馏的工艺，由于作为载气的干馏干气不含因空气助燃产生N₂、CO及CO₂等气体，所以干馏过程中生产的干馏干气热值增加，品质大大提升，这将促进整个页岩干馏工艺效率更高，更加环保。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种页岩干馏的工艺，所述工艺包括：通过流化加热的固体热载体对热载体干馏干气进行加热，加热后的干馏干气作为气体热载体对页岩进行干馏。

本发明中，通过耦合循环流化的固体热载体对干馏干气进行加热，加热后的高温干馏干气作为气体热载体对油页岩进行干馏。由于高温干馏干气能量来自固体热载体的换热，作为载气的干馏干气因不含因空气助燃产生N₂、CO及CO₂等气体，所以干馏过程生产的干馏干气热值增加，品质大大提升，即本发明使干馏干气热值增加品质提升、设置干燥段能量利用充分、污水量降低；页岩灰含碳量低、二级冷却能量回收充分等，进而促进整个页岩干馏工艺效率更高，更加环保。

作为本发明优选的技术方案，所述热载体干馏干气在加热前进行加压作业。

优选地，所述固体热载体对热载体干馏干气的加热在混合加热管和/或流化加热器中进行。