一種感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置制造方法
【專利摘要】一種感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置,其特點是,包括兩個同步循環罐的含油瓦斯氣進口均與含油瓦斯氣源連接,兩個同步循環罐的瓦斯氣出口均與瓦斯儲氣罐的瓦斯氣進口連接,瓦斯儲氣罐的瓦斯氣出口分別與兩個同步循環罐的瓦斯氣進口連接,兩個同步循環罐的油氣出口均與循環泵的入口連接,循環泵的出口分別與瓦斯儲氣罐的瓦斯氣進口和瓦斯冷凝器的進氣口連接,瓦斯冷凝器的出氣口與瓦斯儲氣罐的瓦斯氣進口連接,在瓦斯冷凝器內置的冷卻循環水管的進、出口分別與冷卻塔連接,瓦斯冷凝器的排油口與輕質油儲罐連接,同步循環罐內均置有碳纖維或石墨顆粒填料層,兩個同步循環罐均置于感應加熱發生器內。感應加熱發生器與感應加熱控制器連接。
【專利說明】一種感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及油頁巖干餾煉油【技術領域】,是一種感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置。
【背景技術】
[0002]油頁巖干餾,即將油頁巖至于隔絕空氣的環境中加熱至所需溫度,使得油母質發生熱解反應,生成干餾產物-頁巖油和干餾瓦斯氣,頁巖油不僅可以直接作為供船用輪機使用的液體燃料,也可經過精餾工藝生產汽油和柴油等液體燃料。目前,行業內頁巖油的回收一般采用對干餾油氣進行冷凝分離的方法,將干餾油氣進行降溫處理,使頁巖油變成液態析出,剩余為不凝結瓦斯氣體。因此,干餾氣體被冷卻的溫度越低,冷凝得到的頁巖油也越多,油回收率也越高,但干餾工藝中需要冷凝的瓦斯氣量很大,且隨著單位瓦斯氣體含油量的降低,冷凝溫度也降低,需要付出的冷量也增大,勢必要消耗大量能源。目前行業內從整體經濟性考慮,將頁巖油回收工藝最終溫度控制在40-60°C,如果溫度再低,勢必要消耗更多的能源,增加油收成本。這直接導致在干餾終產物瓦斯氣內,含有大量的未回收輕質油現象。另一方面,頁巖油屬于多種碳氫化合物的混合物,從其理化特征上可知,其輕組分(輕柴油)在常溫下蒸氣分壓力較高,具有極易揮發的特點,易摻雜在干餾瓦斯氣中,難于收集,形成氣體帶油的現象。實測數據顯示,國內東北某大型干餾煉油企業,干餾瓦斯氣中含油量在20-25g/Nm3,其單套干餾裝置,出口瓦斯氣量大約在70000-80000Nm3/h,24小時的瓦斯排氣量中,就有將近36噸的輕質油(輕柴油)未回收而隨瓦斯尾氣排出。據行業內平均統計,目前油頁巖企業排放的干餾瓦斯氣中含油量約在15_20g/Nm3,如此大量的優質燃油未被收回,對煉油企業形成資源巨大浪費的同時,對環境也存在嚴重的污染,更是對生產環境造成潛在的火災隱患,危害生產及人身安全。
[0003]碳纖維是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經高溫碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料,具有良好的導電、導熱性能。由于其具有高度發達的微孔結構,吸附容量大,脫附速度快,凈化效果好,具有耐熱、耐酸、耐堿等特點。碳纖維具有吸附廣普性,而且容量大,對汽油,醛類,酚類,醇類,烯烴等有機蒸汽吸附量比活性炭大幾倍到幾十倍,油吸附能力比活性炭高很多倍。吸附阻力小,速度快,解吸迅速,徹底。
[0004]感應加熱是利用交變的電流產生交變的磁場,這個交變的磁場使其中的導電材料內部產生渦流,從而使導電材料迅速發熱。具有加熱速度快、熱量損失小、操作方便等特點,既可以縮短工藝時間、提高生產率、降低成本,又可以提高產品加熱質量。根據其工作原理可知,感應加熱產生的熱量是在導電材料內部產生,發熱體就是導電材料本體。因此,感應加熱方式,加熱效果均勻,有利于提高被加熱體整體受熱效果。由于導電材料本體同時受熱,大大縮短了加熱時間,加熱效率高。同時,感應加熱方式熱慣性小,可隨時開啟或停止,而且無須預熱,可以實現溫度升降的快速控制,易實現連續生產的自動控制。
[0005]在油頁巖行業內,利用碳纖維吸附技術與感應加熱再生技術的有機結合,實現頁巖油高效回收的工藝技術還未見報道。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于克服現有技術之不足,并對現有技術進行實質性創新,提供一種結構合理,成本低,回收率高、質量好的感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置。
[0007]實現本發明的目的采用的技術方案是:一種感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置,其特征是,它包括:第一同步循環罐、第二同步循環罐、瓦斯冷凝器、輕質油儲罐、感應加熱控制器、感應發生器、瓦斯儲氣罐、冷卻塔和循環泵,第一同步循環罐和第二同步循環罐底部的含油瓦斯氣進口均與含油瓦斯氣源連接,第一同步循環罐和第二同步循環罐頂部的瓦斯氣出口均與瓦斯儲氣罐的瓦斯氣進口連接,瓦斯儲氣罐的瓦斯氣出口分別與第一同步循環罐和第二同步循環罐頂部的瓦斯氣進口連接,第一同步循環罐和第二同步循環罐底部的油氣出口均與循環泵的入口連接,循環泵的出口分別與瓦斯儲氣罐的瓦斯氣進口和瓦斯冷凝器頂部的進氣口連接,瓦斯冷凝器底部的出氣口與瓦斯儲氣罐的瓦斯氣進口連接,在瓦斯冷凝器內置的冷卻循環水管的出水口與冷卻塔頂部的進水口連接,在瓦斯冷凝器內置的冷卻循環水管的回水口與冷卻塔底部的出水口連接,瓦斯冷凝器底部的排油口與輕質油儲罐的進油口連接,在第一同步循環罐I和第二同步循環罐內均置有填料層,第一同步循環罐和第二同步循環罐均置于感應發生器內,感應發生器與感應加熱控制器連接。
[0008]在第一同步循環罐和第二同步循環罐內置的填料層為碳纖維或石墨顆粒。
[0009]本發明的一種感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置的優點體現在:
(O由于采用碳纖維或石墨顆粒吸附與感應加熱再生結合為一體的技術,能夠高效回收瓦斯氣中輕質頁巖油;通過高效循環分離出含油瓦斯氣中的輕質頁巖油,大大提高了頁巖油的產量和質量;
(2)循環回收裝置采用正、反2套循環,回收過程交替實施,回收工作步驟連續,穩定,不影響整個干餾生產工藝;
(3)充分利用碳纖維或石墨顆粒的吸附和感應加熱脫附技術,且完全避免碳纖維或石墨顆粒再生工藝中產生的二次污染,同時,由于感應加熱溫度可控,加熱效果集中,對于碳纖維或石墨顆粒的原有結構破壞較小,降低碳纖維或石墨顆粒的損失,減緩碳纖維或石墨顆粒的消耗,有利于裝置的長期穩定工作,降低生產成本;
(4)由于采用感應加熱再生技術,具有加熱速度快、熱量損失小、操作方便等特點,既可以縮短回收的時間、提高生產率、降低成本,又可以提高產品質量。
[0010](5)在得到輕質頁巖油,即輕柴油的同時,也凈化了瓦斯氣體,這為各種干餾產物的高效利用提供良好基礎;
(6)本裝置結構簡單,分離效果明顯,建設實施投資小,易于檢修、維護,適用于老舊技術的改造和新工藝的實施;
(7)該裝置亦可用于煤、油砂、廢舊輪胎、石油焦、有機廢料和生物質的干餾。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的一種感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置結構示意圖。
[0012]圖中:1第一同步循環罐,2第二同步循環罐,3瓦斯冷凝器,4輕質油儲罐,5感應加熱控制器,6感應加熱發生器,7瓦斯儲氣罐,8冷卻塔,9循環泵。
【具體實施方式】
[0013]下面利用附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0014]如圖1所示,本發明的一種感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置,包括:第一同步循環罐1、第二同步循環罐2、瓦斯冷凝器3、輕質油儲罐4、感應加熱控制器5、感應發生器6、瓦斯儲氣罐7、冷卻塔8和循環泵9,第一同步循環罐I和第二同步循環罐2底部的含油瓦斯氣進口均與含油瓦斯氣源連接,第一同步循環罐I和第二同步循環罐2頂部的瓦斯氣出口均與瓦斯儲氣罐7的瓦斯氣進口連接,瓦斯儲氣罐7的瓦斯氣出口分別與第一同步循環罐I和第二同步循環罐2頂部的瓦斯氣進口連接,第一同步循環罐I和第二同步循環罐2底部的油氣出口均與循環泵9的入口連接,循環泵9的出口分別與瓦斯儲氣罐7的瓦斯氣進口和瓦斯冷凝器3頂部的進氣口連接,瓦斯冷凝器3底部的出氣口與瓦斯儲氣罐7的瓦斯氣進口連接,在瓦斯冷凝器3內置的冷卻循環水管的出水口與冷卻塔8頂部的進水口連接,在瓦斯冷凝器3內置的冷卻循環水管的回水口與冷卻塔8底部的出水口連接,瓦斯冷凝器3底部的排油口與輕質油儲罐4的進油口連接,在第一同步循環罐I和第二同步循環罐2內均置有填料層,第一同步循環罐I和第二同步循環罐2均置于感應發生器6內。感應發生器6與感應加熱控制器5連接。在第一同步循環罐I和第二同步循環罐2內置的填料層為碳纖維或石墨顆粒。感應發生器6及相連接的感應加熱控制器5為市售的配套產品。
[0015]本發明的一種感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置僅為具體實施例,并非窮舉,本領域技術人員不經過創造性勞動的復制和改進應屬于本發明權利要求所保護的范圍。
【權利要求】
1.一種感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置,其特征是,它包括:第一同步循環罐、第二同步循環罐、瓦斯冷凝器、輕質油儲罐、感應加熱控制器、感應發生器、瓦斯儲氣罐、冷卻塔和循環泵,第一同步循環罐和第二同步循環罐底部的含油瓦斯氣進口均與含油瓦斯氣源連接,第一同步循環罐和第二同步循環罐頂部的瓦斯氣出口均與瓦斯儲氣罐的瓦斯氣進口連接,瓦斯儲氣罐的瓦斯氣出口分別與第一同步循環罐和第二同步循環罐頂部的瓦斯氣進口連接,第一同步循環罐和第二同步循環罐底部的油氣出口均與循環泵的入口連接,循環泵的出口分別與瓦斯儲氣罐的瓦斯氣進口和瓦斯冷凝器頂部的進氣口連接,瓦斯冷凝器底部的出氣口與瓦斯儲氣罐的瓦斯氣進口連接,在瓦斯冷凝器內置的冷卻循環水管的出水口與冷卻塔頂部的進水口連接,在瓦斯冷凝器內置的冷卻循環水管的回水口與冷卻塔底部的出水口連接,瓦斯冷凝器底部的排油口與輕質油儲罐的進油口連接,在第一同步循環罐和第二同步循環罐內均置有填料層,第一同步循環罐和第二同步循環罐均置于感應發生器內,感應發生器與感應加熱控制器連接。
2.根據權利要求1所述的一種感應吸脫附油頁巖干餾瓦斯輕質油的回收裝置,其特征是,在所述的第一同步循環罐和第二同步循環罐內置的填料層為碳纖維或石墨顆粒。
【文檔編號】C10G5/06GK104357079SQ201410713913
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月30日 優先權日:2014年11月30日
【發明者】遲銘書, 王擎, 秦宏, 柏靜儒, 劉洪鵬, 張立棟, 賈春霞, 遲守山 申請人:東北電力大學