[发明专利]一种秸秆废弃物耦合油页岩综合利用系统及工艺

权利要求书

1.一种秸秆废弃物耦合油页岩综合利用系统，其特征在于，包括第一换热器（3）、第二换热器（17）、第三换热器（20）、蒸汽轮机（18）、烟囱（16）以及耦合的生物质干馏单元和油页岩干馏单元；

所述的生物质干馏单元包括生物质干馏炉（19），所述的生物质干馏炉（19）具有生物质进料口、生物质挥发分出口和生物质半焦出口，生物质进料口连接有生物质储料仓（5），生物质半焦出口依次连接有生物质半焦储料仓（21）和炭化炉（9），炭化炉（9）具有烟气出口；

所述的油页岩干馏单元包括油页岩干馏炉（1），所述的油页岩干馏炉（1）具有油页岩进料口、生物质挥发分进口、油气混合物出口、油页岩半焦出口和循环瓦斯进口，所述的油气混合物出口连接有冷凝器（2），冷凝器（2）具有瓦斯出口和原油出口，瓦斯出口连接有瓦斯燃烧炉（4），瓦斯燃烧炉（4）具有烟气出口，原油出口连接有沉降分离装置（7），沉降分离装置（7）具有沉降分离轻组分出口和沉降分离重组分出口，沉降分离轻组分出口连接有木醋液收集罐（8），沉降分离重组分出口连接有原油精馏塔（11），原油精馏塔（11）具有烟气出口，所述的油页岩半焦出口依次连接有油页岩半焦储料仓（6）和循环流化床锅炉（10），循环流化床锅炉（10）具有灰烬出口和烟气出口，且循环流化床锅炉（10）的烟气出口与炭化炉（9）和原油精馏塔（11）相连；

所述的冷凝器（2）的瓦斯出口还经过第一换热器（3）与油页岩干馏炉（1）的循环瓦斯进口连接，所述的生物质干馏炉（19）的生物质挥发分出口还经过第二换热器（17）与油页岩干馏炉（1）的生物质挥发分进口相连，瓦斯燃烧炉（4）和炭化炉（9）的烟气出口分别经过第一换热器（3）和第二换热器（17）与烟囱（16）连接，循环流化床锅炉（10）的烟气出口还经过第三换热器（20）与烟囱连接，并通过第三换热器（20）驱动蒸汽轮机（18），原油精馏塔（11）的烟气出口与烟囱（16）连接；

采用所述系统的秸秆废弃物耦合油页岩综合利用工艺，包括以下步骤：

S1：将生物质原料加入生物质干馏炉（19）中进行干馏，产生生物挥发分和生物质半焦，产生的生物质半焦进入生物质半焦进入生物质半焦储料仓（21）中；

S2：将油页岩原料加入油页岩干馏炉（1）中，步骤S1中生物质干馏炉（19）产生的生物质挥发分经过第二换热器（17）加热后进入油页岩干馏炉（1）中并混合油页岩原料进行耦合干馏，产生油页岩半焦、含有页岩油的原油和含有瓦斯的油气混合产物，油页岩半焦进入油页岩半焦储料仓（6）中，油气混合产物进入冷凝器（2）中；

S3：冷凝器（2）将油气混合产物冷凝分离，瓦斯气体部分经第一换热器（3）循环回油页岩干馏炉（1），部分进入瓦斯燃烧炉（4），原油通入沉降分离装置（7），分离后分别进入木醋液收集罐（8）和原油精馏塔（11）；

S4：生物质半焦储料仓（21）中的生物质半焦送入炭化炉（9）内进行燃烧，油页岩半焦储料仓（6）中的油页岩半焦送入循环流化床锅炉（10）中进行燃烧；

S5：循环流化床锅炉（10）燃烧产生的高温烟气部分进入第三换热器（20）并加热第三换热器（20）中的工质水，产生高温蒸汽进入蒸汽轮机（18）做功发电；部分进入并加热炭化炉（9）；部分进入并加热原油精馏塔（11）；

S6：冷凝器（2）中的循环瓦斯一部分进入油页岩干馏炉（1）中作为热源为油页岩干馏炉提供热量；一部分进入瓦斯燃烧炉燃烧，产生的热量经第一换热器（3）对重回油页岩干馏炉（1）的循环瓦斯气体进行保温及加热；

S7：第一换热器（3）、第二换热器（17）、第三换热器（20）和原油精馏塔（11）的烟气均经烟囱排出。

2.根据权利要求1所述的一种秸秆废弃物耦合油页岩综合利用系统，其特征在于，所述的原油精馏塔（11）连接有商品油储存罐（12）和沥青储存罐（13）。

3.根据权利要求1所述的一种秸秆废弃物耦合油页岩综合利用系统，其特征在于，炭化炉（9）还连接有焦炭储料仓（14）。

4.根据权利要求1所述的一种秸秆废弃物耦合油页岩综合利用系统，其特征在于，循环流化床锅炉（10）的灰烬出口连接有灰烬储料仓（15）。