油页岩干馏炉提高油产率技术方案的研究.pdf

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1、煤炭加工与综合利用No．2，2014COALPROCESSING＆COMPREHENSIVEUTILIZATION7l油页岩干馏炉提高油产率技术方案的研究韩放，高健(1．抚顺矿业集团有限责任公司，辽宁抚顺113008；2．抚顺矿业集团有限责任公司页岩炼油厂，辽宁抚顺113115)摘要：介绍了油页岩资源的基本情况及抚顺式干馏工艺的特点，对影响抚顺式干馏炉页岩油产率的因素进行了分析，并针对影响因素进行了改变干馏机理、确定最佳工况参数的半工业化试验。试验证明，对抚顺式干馏炉可通过改变工艺配量的方式，使其达到最佳工作状态，从而保证干馏

2、炉得到较高的页岩油产率。关键词：油页岩；页岩油；干馏炉；产率；抚顺式干馏工艺；工艺参数对比；中型；试验中图分类号：TE662文献标识码：A文章编号：1005．8397(2014)02-0071-05油页岩资源具有极其丰富的储量。据最新自给自足、操作简单、可长期运转等优点。利用统计报道，全世界油页岩资源的总蕴藏量约为该工艺炼制的页岩油产量占世界总产量的60％l0万亿t，折合成页岩油储量为4539亿t，比以上。天然原油可采储量多1700亿t。中国已探明油但抚顺干馏工艺也存在油产率低等关键技术页岩资源地质储量7199．4亿t，可采储

3、量2问题。为了解决这一问题，使油页岩资源得到高432亿t，折合成页岩油资源地质储量476．4亿效利用，应分析油产率低的原因，并根据分析结t，可回收量119．8亿t，储量仅次于美国，居果寻找解决问题的技术方案。世界第二位。1干馏炉页岩油产率影响因素分析目前油页岩的用途主要为炼油和发电。油页岩可以通过低温干馏得到类似于天然石油的页岩1．1抚顺式干馏工艺油平衡测算油。页岩油既可以直接作为锅炉燃料，也可以通在抚顺式干馏工艺中，油页岩经干馏后，除过调合作为船用柴油，而且还可以通过加氢、精生成主要产品——页岩油之外，还有干馏瓦斯、馏、热裂

4、化等工艺转变成石化产品，或进行精炼干馏污水、废渣等副产品。其产品流程见图1。得到喷气机燃料、柴油机燃料和其它重于汽油蒸贝君泪馏物的原料。广热载体(干馏炉循环供热)因其丰富的储量，以及干馏后的页岩油类似硼醐L于天然石油理化性质的特性，油页岩资源被公认油页岩资源为现阶段较为理想的石油替代能源。干馏污水望竺广页岩油L回用水在世界各种油页岩炼油技术中，抚顺干馏工J舞浴艺是公认的、非常成熟的炼油技术之一，也是国内唯一的、具有工业化运行经验的规模化炼油技图1抚顺式干馏工艺产品流程术，具有工艺稳定、可处理低品位油页岩、热量油页岩中所含的油分

5、，除生成成品页岩油之收稿日期：2013-12．30外，在干馏与气体净化过程中，也相应进人各种作者简介：韩放(1963一)，男，辽宁黑山人，2007年毕副产品中。根据油页岩含油率、页岩油产率以及业于北京科技大学安全技术与工程专业，博士研究生，抚顺矿业各种副产品的含油量，计算干馏前后的油平衡见集团有限责任公司副总经理、教授级高级工工程师。表1。72煤炭加工与综合利用2014年第2期表1抚顺式干馏工艺页岩油平衡计算出管导出炉外。项目进出油量／kg从抚顺式干馏炉的工作机理可以看出，主风入方的工艺参数是影响油页岩干馏效果的主要控制因油页

6、岩含油素。为了保证油页岩干馏过程的正常进行，为油出方页岩干馏提供充足的热量，必须有足够量的氧与成品页岩油油页岩半焦中的固定碳发生完全氧化反应，以放瓦斯中含油出大量的反应热。但在实际生产过程中，因页岩燃料气热值折算的粒度范围较大，要使大块油页岩中所含的固定废渣中含油碳完全反应，需要延长其在炉内的停留时间。这合计样，一方面降低了干馏炉的工作效率，另一方面也会造成发生段火层不均衡，甚至出现小块油页注：以每吨油页岩计算。岩因高温熔融而炼炉的现象，对正常生产产生很从，平衡表中入方&与出方的页岩油总量可以看大的负面影响。所以，从整体考虑，

7、一般在生产167O4出，两者存在2．6kg的差值，占人方总量的操作过程中，将反应后排出的页岩废渣控制在红3．7％。此部分油量即为油页岩在干馏炉内干馏灰(固定碳完全反应)、黑灰(固定碳部分反应)过程的损失量。各掺半的状况，以保持干馏炉内下部发生段的运1．2抚顺式干馏炉页岩油损失原因分析行平稳。但也因此造成页岩半焦中固定碳反应不抚顺式干馏炉为一体两段式、气体热载体完全，发生瓦斯中存在过剩氧的情况。过剩氧随直立圆筒炉(见图2)。粒径l2～75mm的成品页发生瓦斯上升至干馏段，会烧掉部分瓦斯及页岩岩从干馏炉顶部的放料装置进入炉内。在上

8、部油气，造成页岩油的损失。干馏段，油页岩依靠中部通入的气体热载体所2提高干馏炉页岩油产率的试验研究携带的热量进行干燥、预热与干馏，热载体供给油页岩干馏的热量占干馏总需热量的30％～抚顺式干馏炉气体热载体的工作原理以及生40％。此过程中，油页岩中所含的水分及页岩产过程的控制方式