世界油页岩干馏技术
国内外油页岩干馏技术与设备

国内外油页岩干馏技术与设备Ξ刘建昌,陈金霞(内蒙古伊泰集团) 摘 要:随着国际能源的日益趋紧,国际油价的不断飙升,油页岩作为一种非常规能源且储量巨大,是石油资源的有益补充和替代,因此目前世界各国对油页岩的开发和利用高度重视,本文介绍了国内外的几种干馏技术和设备,通过工艺的比对,提出建议使用的工艺和设备。
关键词:油页岩;干馏;半焦;固体热载体;气体热载体 世界上美国、俄罗斯、爱沙尼亚、中国、巴西、澳大利亚等国家对油页岩的利用进行过长期的研发工作,开发出多种多样的干馏工艺,从供热方法来分有两类,以气体为热载体的气体热载体工艺和以固体为热载体的固体热载体工艺,以气体为热载体的有抚顺式干馏炉、桦甸茂名气燃式方型炉、爱沙尼亚的基维特干馏炉、巴西的Petro six干馏炉、美国帕拉厚干馏炉等,使用固体做热载体的干馏炉有爱沙尼亚的Galo ter干馏炉、美国的To sco---‖干馏炉、加拿大和澳大利亚的A T P干馏炉等,炉型很多,但很多没有投入工业化生产。
1 国内主要干馏技术111 抚顺式干馏炉的干馏技术抚顺式干馏炉是一种直立的烟气内热式干馏炉,属于气体热载体法(块状油页岩加工技术)油页岩经破碎后,将12mm~75mm粒度油页岩运至下料口入干馏炉,在干馏炉的干馏段中进行干燥预热及干馏,页岩经干馏生成的半焦进入气化段(气体发生段),底部通入主风进行气化和燃烧反应,生成煤气进入混合室与中部通入的热循环煤气混合进入干馏段作为干馏热源,半焦经过燃烧气化后,生成页岩灰渣,经过水盆冷却后外排。
抚顺炉干馏技术具有内热式炉传热速度快和热效率高的优点,同时还具有如下特点:①、能处理低品位贫矿油页岩,应用粒经范围广。
油页岩含油率在4.7%以上的均能处理,粒度范围为12mm—75mm。
②能利用固定碳。
抚顺炉在同一炉内同时进行干馏和气化两种作业,使干馏段有充足的干馏热量,页岩半焦固定碳利用率可达65%。
并能以其自产煤气补充干馏所需热量。
油叶岩固体热载体液化干馏炼油工艺中试研究

油页岩固体热载体液化干馏炼油工艺中试研究油页岩又称油母页岩,是一种含有机质(通常约15%~50%)的沉积岩,一般属于高矿物质的腐泥煤,为低热值固体化石燃料,其色铅灰至深褐。
油页岩含有两种有机质;一种为沥青,可溶于有机溶剂,其相对含量很少,约占有机质的百分之几;另一种为不溶于有机溶剂的高分子聚合物,称为油母。
一般认为油母是一种具有三维结构的大分子聚合物的混合物。
油母中的碳主要以脂肪族和环烷族结构存在,也有部分芳香族结构。
油页岩的无机矿物质主要有石英、高岭土、粘土、云母、碳酸盐以及硫铁矿等;油页岩中无机矿物质的质量分数通常占50%~85%,高于其有机质的含量。
油页岩经加热干馏(约500℃)后,所含油母分解生成页岩油、干馏气和页岩半焦;页岩油可作为燃料油,以可进一步加工制取汽、柴油和化学品。
因此,合理利用我国油页岩资源可以在一定程度上绶解石油资源短缺现状。
加速采用流化干馏技术的科研成果,实现产业化,对油页岩、煤、油砂的合理利用有重大意义。
油页岩固体热载体法流化干馏炼油是指原料页岩与高温的固体热载体(页岩灰)在流化状态下,直接接触传热发生热解反应的过程。
该技术用分散的固体热载体(页岩灰)加工处理粉粒状原料。
由于粒子小、混合均匀、接触表面积大,可以达到较快的加热速度。
且油质较轻,油产率高。
本文提出的工艺研究是在中煤龙化哈尔滨煤化工有限公司(原哈尔滨气化厂)页岩流化干馏中试装置上进行的。
通过使用油泥中的页岩油分离技术,以及公司研发的萃取剂,成功在解决了困扰固体热载体流化干馏页岩炼油技术油泥含量多,难以回收页岩油的瓶颈问题。
页岩油流化干馏中试介绍1.1装置概况页岩流化干馏中试装置加工能力:2吨油页岩/h;建设地点:黑龙江省依兰县中煤龙化化工公司试验原料:依兰油页岩,铝甄干馏法页岩油产率为10%装置主要组成:页岩破碎单元,流化干馏单元(干馏反应器,半焦燃烧器),冷凝回收单元,DGS控制系统。
1.2流程简介大块页岩由鄂式破碎、柱磨粉碎成符合工艺要求的3mm以下粉末页岩。
世界油页岩干馏技术

世界油页岩干馏技术我记得有一次去参加一个能源领域的展会,在那里我第一次近距离接触到了关于油页岩干馏技术的展示。
那一个个精巧的模型和详细的展板介绍,让我仿佛置身于一个充满神秘与创新的能源世界。
油页岩,这东西您听说过吗?它可不是一般的石头,里面藏着大量的石油和天然气,就像一个被封印的宝藏。
而把这个宝藏打开,将其中的能源提取出来,就得靠干馏技术。
在世界范围内,油页岩干馏技术可是五花八门。
先来说说爱沙尼亚的干馏技术,他们在这方面起步早,经验丰富。
他们的技术就像是一位经验老到的工匠,精心雕琢每一块油页岩,力求把其中的能源最大程度地释放出来。
他们的设备庞大而复杂,运作起来犹如一个巨大的魔法机器,将看似普通的油页岩变成宝贵的能源。
再瞧瞧美国的油页岩干馏技术。
美国人一向喜欢创新和大胆尝试,他们的技术就充满了这种冒险精神。
他们不断尝试新的工艺和材料,试图打破传统的束缚,找到更高效、更环保的干馏方法。
比如说,他们在加热方式上进行了一系列的改进,让干馏过程更加节能高效。
还有咱们中国的油页岩干馏技术,那也是相当了不起!咱们的科研人员可没少下功夫,结合了国内丰富的油页岩资源特点,研发出了具有自主知识产权的干馏技术。
就像一个聪明的厨师,根据食材的特点,精心烹制出一道道美味佳肴。
咱们的技术不仅能够高效地提取能源,还注重减少对环境的影响,力求做到可持续发展。
不过,油页岩干馏技术可不是一帆风顺的。
在实际应用中,也会遇到各种各样的问题。
比如说,干馏过程中产生的废气和废渣怎么处理?这可让不少企业和科研人员伤透了脑筋。
但正是这些难题,推动着技术不断进步和完善。
就像我在展会上看到的那个模型,虽然它只是一个小小的缩影,但却展现了油页岩干馏技术的无限可能。
从最初的简单开采到如今的精细干馏,这一路走来,充满了挑战和机遇。
回到现实生活中,我们每天开车用的汽油、做饭用的燃气,说不定就有一部分是通过油页岩干馏技术得来的。
这项技术虽然不像手机、电脑那样直接出现在我们的日常生活中,但却在默默地为我们的生活提供着能源支持。
固体热载体的油页岩干馏工艺

2、固体热载体干馏工艺
2.2.2 ATP干馏工艺流程图
图2
ATP干馏工艺流程图
论文题目: 固体热载体的油页 岩干馏工艺
论文框架
1 2 3 4
油页岩干馏概念与分类
固体热载体干工艺 干馏技术发展趋势
1、油页岩干馏概念与分类
油页岩干馏(Retorting) ,是在隔绝 空气的条件下加热至温度为450~550 ℃ 左右,使其热解,生成页岩油、页岩半 焦和热解气的方法。 油页岩干馏制油技术可分为地上干馏法 和地下干馏法。地上干馏法可分为直接 传热法和间接传热法。而直接传热方式 又可分为气体热载体法和固体热载体法 。
图6 DG工艺流程图 1.原料煤贮槽; 2.干燥提升管; 3.干煤贮槽; 4.混合器; 5.反应 器; 6.加热提升管; 7.热半焦贮槽; 8.流化燃烧炉; 9.除尘器; 10.洗气管; 11.气液分离器; 12.焦油氨水分离器; 13.煤气间冷 器; 14.机除焦油器; 15.脱硫箱;16.鼓风机
2.4 .3LR干馏工艺流程图
图4 LR干馏流程图 1.提升管; 2.热载体收集槽;3.螺旋式混和器;4.干馏反 应器; 5.旋风除尘器; 6.冷凝回收系统;7.旋风除尘器; 8.余热 回收系统
2、固体热载体干馏工艺
2.5 油页岩干馏炼油、半焦燃烧发电集 成工艺 2.5.1 油页岩干馏炼油、半焦燃烧发电集 成工艺简介 油页岩干馏炼油、半焦燃烧发电集成工 艺是由东北电力大学李少华,王擎等人 所发明的一项技术专利。 具有综合利用程度高,成本低,科学合 理等优点。
世界油页岩干馏技术2011

EGL原位干馏油页岩技术
二. 地上干馏技术
对于地上干馏来说, 油页岩必须经过开 采、破碎、筛分和皮带运输,进入干馏 炉进行干馏。
破碎时油页岩被筛分为大颗粒和小颗粒, 以适合于不同的干馏炉型。
二. 地上干馏技术
在美国,一些大的石油公司已经在油页岩 干馏方面做了很多工作。例如, 联合石油公 司已开发出世界上加工能力最大的干馏炉, 10,000 吨/天。但没有经过长时间的工业化 生产,技术不成熟。
岩干馏炉。
机构较简单操作易控制,运转较稳定 佩特洛瑟克斯炉的缺点
只能处理12~80mm的块页岩,小于12mm的颗粒页岩不能用于加工。
油页岩在炉内干馏生成的页岩半焦冷却后即排出炉外没有利用其潜热 页岩半焦在巴西堆放操场污染环境
四. 小颗粒页岩干馏炉
Galoter 干馏炉
烟气
去静电除 尘烟囱
9 2
空 气
Raw oil shale: 6200 t/d Sulphur: 60 t/day
巴西Petrosix 干馏炉
Petrosix 干馏炉是由巴西的Petrobras石油公
司(排世界第七)开发的垂直圆柱型干馏炉。
已经成功运行的两套干馏炉: 直径5.5m,日加工油页岩1600t 直径11m,日加工油页岩6200t
对高品位油页岩,抚顺炉的油收率可达75~80%。
3. 干馏气除干馏炉自用外,还能剩余,可做锅炉燃料, 或内 燃机燃料、产汽发电。 4、结构简单、维修方便 5、操作容易掌握,能长期运转,投资较国外炉型低得多, 建 设期也短。
抚顺炉的缺点 1、页岩利用率不高 抚顺炉只能处理块状页岩,小于8毫米的颗粒不能用,颗粒页岩约占 20%,因此页岩利用率约仅80%,甚至更低。 2、单炉处理量小 抚顺炉的单炉处理量太小, 仅100t/日, 难于放大; 因而只适用于小规 模的页岩油厂。 3. 油收率不高
油页岩干馏技术综述

油页岩干馏技术综述王㊀宇1ꎬ龙㊀帅2(1.抚顺矿务局职工工学院ꎬ辽宁抚顺㊀113008ꎻ2.抚顺矿业集团有限责任公司西露天矿ꎬ辽宁抚顺㊀113001)摘㊀要:油页岩被定义为非常规油气资源ꎬ油页岩与石油㊁天然气㊁煤一样都是不可再生资源ꎮ全世界在近200年的开采过程中ꎬ都积累了不少经验ꎮ页岩油性质接近天然石油ꎬ容易加工利用ꎬ因此世界上油页岩的干馏技术多种多样ꎮ本文主要介绍了3种地下干馏技术和8种地上干馏技术原理及其工艺流程ꎮ关键词:油页岩干馏技术ꎻ地下干馏技术ꎻ地上干馏技术中图分类号:TE65㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1003-3467(2019)11-0006-05ReviewofOilShaleRetortingTechnologyWANGYu1ꎬLONGShuai2(1.FushunMiningBureauStaffEngineeringCollegeꎬFushun㊀113008ꎬChinaꎻ2.FushunMiningGroupCo.LtdꎬWestOpenPitMineꎬFushun㊀113001ꎬChina)Abstract:Oilshaleisdefinedasunconventionaloilandgasresourcesꎬwhicharenon-renewablere ̄sourceslikeoilꎬnaturalgasandcoal.Theworldhasaccumulatedalotofexperienceduringthenearly200yearsofexploitation.Thenatureofshaleoilisclosetonaturaloilandeasyprocessingandutilizationꎬsotheoilshaleretortingtechnologyintheworldisinfinitebranchvariety.Theprincipleandtechnologicalprocessofthreekindsofundergrounddistillationtechnologyandeightkindsofabovegrounddistillationtechnologyaremainlyintroducedinthispaper.Keywords:oilshaleretortingtechnologyꎻundergroundretortingtechnologyꎻabovegroundretortingtechnology㊀㊀油母页岩被定义为非常规油气资源ꎬ油母页岩与石油㊁天然气㊁煤一样都是不可再生资源ꎮ油页岩以其资源丰富和开发利用的优势而被列为当今最为重要的接替能源ꎮ很多专家和学者认为ꎬ油页岩将是替代石油的重要资源ꎮ因为全世界的页岩油储量非常丰富ꎬ同时页岩油的性质又非常接近石油ꎬ许多以往的用油设备无须改造ꎬ就可以直接加工页岩油ꎮ据有关材料介绍ꎬ全球油页岩储量比煤炭多40%ꎬ比石油多50%ꎮ全球油页岩储量折合成页岩油为4760亿吨ꎬ比石油可采储量1500亿吨高3倍左右ꎮ我国的油页岩储量也相当丰富ꎬ据2006年国土资源部的调查储量为7299亿吨ꎬ折合页岩油486亿吨ꎬ仅次于美国ꎬ列世界第二位ꎮ实际上ꎬ我国的油页岩储量由于地质工作落后ꎬ实际储量远远大于这一数字ꎮ虽然我国的油页岩储量比较大ꎬ但品位较低ꎬ全国平均品位仅为6%左右ꎬ品位低于10%的油页岩占油页岩资源总量的80%ꎮ所以开发利用在技术上存在一定困难ꎬ因此ꎬ突破油页岩开发利用的技术瓶颈ꎬ研究页岩油干馏工艺将是油页岩能否成为石油的替代能源的关键[1]ꎮ1㊀油页岩干馏工艺分类油页岩干馏通常是指在隔绝空气的条件下ꎬ将油页岩加热到450~550ħꎬ从而生成页岩油㊁页岩半焦和热解气的过程ꎮ油页岩干馏也称为油页岩低温干馏ꎮ油页岩干馏技术分为地下干馏技术(under ̄groundretorting)和地上干馏技术(abovegroundretor ̄ting)[2-3]ꎮ㊀㊀收稿日期:2019-08-14㊀㊀作者简介:王宇(1986-)ꎬ女ꎬ讲师ꎬ硕士ꎬ从事页岩油的研究工作ꎬ电话:15041390536ꎬE-mail:253748033@qq.comꎮ㊀㊀油页岩干馏方法分类见图1ꎮ图1㊀油页岩干馏分类方法1.1㊀油页岩地下干馏技术地下干馏技术的优势是不需要将油页岩开采出来ꎬ而且不用建矿井ꎬ可以在较大规模上实现干馏作业ꎬ此法适用于埋藏较深㊁含油率较低的油页岩ꎬ但由于存在油收率较低㊁油气易泄漏㊁污染地下水质㊁能耗较高等缺点ꎬ目前真正投入生产的并不多ꎮ在地下干馏作业现场ꎬ自地面打若干个加热孔和产物导出孔ꎬ直至地下页岩层ꎬ热源进入到加热孔对其油页岩进行加工干馏ꎬ之后生成的油气经导出孔输送至地面ꎮ根据油页岩层受热方式的不同ꎬ地下干馏技术可分为传导加热㊁对流加热和辐射加热三种类型ꎮ①传导加热法地下干馏ꎮ通常是将电热棒插入加热井孔ꎬ以热传导方式加热干馏页岩层ꎬ使之热解生成页岩油气经导出孔送至地面ꎮ壳牌公司的地下转化工艺(ICP)即是采用电加热进行导热干馏页岩的方式[4]ꎮ②对流加热法地下干馏ꎮ通常是将灼热的烟道气自地面导入加热孔ꎬ至页岩层以气体对流的方式加热干馏页岩ꎻ或是自地面经加热孔通入空气ꎬ设法燃烧一部分页岩ꎬ产生热烟气ꎬ对页岩进行加热干馏ꎬ生成的页岩油气与烟气经导出孔导出地面ꎮ雪佛龙公司地下干馏工艺即属于热气体加热技术[5]ꎮ③辐射加热法地下干馏ꎮ辐射加热通常采用无线射频的方式ꎬ美国劳伦斯利佛摩尔实验室(LawrenceLivermoreLaboratory)提出了这个概念ꎬ并进行了实验[6]ꎮ下面介绍几种具有代表性的地下干馏技术ꎮ1.1.1㊀乔肯奈滴克斯(Geokinetics)地下干馏该方法是从地面钻井ꎬ穿过覆盖层ꎬ打透页岩层ꎬ放入爆炸物进行爆破ꎬ使油页岩破成碎块ꎬ地层上鼓ꎬ页岩层形成一定的空间ꎬ让空气㊁烟气㊁油气流动ꎬ进行干馏作业ꎮ适当布置爆炸物ꎬ可使底部形成斜面和集油池ꎮ从空气管道注入空气ꎬ点燃页岩ꎬ形成一个火焰锋面向前推进ꎬ热气使前面的油页岩加热㊁干馏ꎬ油气经过前面冷的页岩层被冷凝㊁冷却ꎬ流入底部集油池抽出到地面回收ꎮ这是一个和美国能源部共同开发的项目ꎬ从1975年开始ꎬ在美国犹他州东北部KampKerogen开始了实验ꎬ在最初的实验中已取得了20000多桶页岩油[7]ꎮ1.1.2㊀西方石油公司(OCCIDENTAL)的地下干馏这是一种改进的地下干馏ꎬ其方法是先开矿井ꎬ挖掘上㊁中㊁下三个峒室及巷道ꎬ挖出油页岩10%~25%(挖出的油页岩用地面干馏炉加工)ꎮ在矿内适当位置打眼放炮ꎬ把页岩炸碎ꎬ破碎程度用炸药量控制ꎬ其空隙与挖出的页岩容积成比例ꎬ充满破碎页岩并有一定空隙的矿床就是一个干馏炉ꎬ然后连接鼓风机ꎬ从顶部注入空气及水蒸气ꎬ点燃页岩ꎬ燃烧的高温气体向下流动作为干馏的热源ꎬ干馏产生油气向下流动ꎬ被前面页岩冷却ꎬ页岩油流入底部集油池抽送到地面ꎮ岩层从上到下自然形成四个区:燃尽区㊁燃烧区㊁干馏蒸发区和油气冷却区ꎮ据报道西方石油公司从1972年开始在美国科罗拉多LoganWash开始试验ꎬ1978年建了50mˑ50mˑ82m的 干馏炉 ꎬ1978年8月点火ꎬ到1979年7月共产油50000桶[7]ꎮ1.1.3㊀壳牌地下转化过程ICP(ShellᶄsIn-situConversionProcess)其方法是将地下油页岩矿藏中选定一个区域ꎬ在其周围每隔3m钻孔ꎬ插入钢管ꎬ通入液氮ꎬ使预定干馏区周边冻结ꎬ阻止地下水进入干馏带ꎬ也防止干馏产生的油气向周围扩散ꎮ然后在页岩矿床中按一定的要求打加热井ꎬ插入电热管ꎬ页岩加热温度到450ħ以上ꎬ油页岩加热分解ꎬ产生页岩油气ꎬ从生产井中导出回收(见图2)ꎮ壳牌公司从1980年开始研究ꎬ1997年开始在美国科罗拉多州马霍甘尼进行了试验ꎮ2003 2005年试验情况:升温速度每天2ħꎬ从2004年5月开始出油到2005年6月终止出油ꎬ共产油250tꎬ所产页岩油组分较轻ꎬ其石脑油馏分30%㊁柴油馏分30%㊁喷气燃料30%㊁渣油10%ꎮ该方法有很多优点ꎬ但还有很多工作要做ꎮ壳牌公司表示ꎬ至少10年后才能工业化[7]ꎮ1.2㊀油页岩地上干馏技术地上干馏技术干馏炉可分成外热式和内热式ꎮ1.2.1㊀外热式干馏炉外热式干馏炉是指热燃烧气体产生的热量通过炉壁传热至炉内ꎬ对炉内的油页岩进行加热干馏ꎻ外热式干馏炉的缺点是传热效率低ꎬ且不好将其放大生产ꎻ于1930 1961年间ꎬ爱沙尼亚页岩油厂曾建有水平回转式外热式干馏炉ꎬ但其日处理量仅为25tꎬ故将其淘汰[8]ꎮ1.2.2㊀内热式干馏炉目前世界上用于大规模工业生产的干馏炉都属于内热式ꎮ内热式干馏炉的定义是指气体热载体或固体热载体在炉内直接与油页岩接触ꎬ进行加热干馏ꎮ内热式干馏炉按其处理油页岩粒度的大小ꎬ可分为块状油页岩干馏炉㊁颗粒油页岩干馏炉和粉末油页岩干馏炉ꎮ块状油页岩干馏炉的原理通常是利用热燃烧气或热干馏气作为气体热载体进行加热干馏ꎬ颗粒油页岩干馏炉和粉末油页岩干馏炉通常使用烧热的页岩灰作为固体热载体进行加热干馏ꎮ内热式干馏炉按其加热热载体的方式ꎬ又分为气体热载体干馏炉和固体热载体干馏炉两种ꎮ1.2.2.1㊀气体热载体干馏炉(1)茂名气燃式方炉茂名气燃式方炉是采用循环气燃烧供热以干馏油页岩的一种内热式块状页岩干馏炉ꎮ属于用烟道气加热的内燃内热竖井式加热炉ꎮ设备由加料设备㊁炉体和排灰设备三部分组成ꎬ方炉截面5.6mˑ3.0mꎬ高约12m[9-11]ꎮ茂名气燃式方炉的炉体如图2所示ꎮ图2㊀茂名气燃式方炉的炉体示意图茂名气燃式方炉的优点:①气燃式可以调节气燃气和空气的比例ꎬ避免过剩氧气烧油ꎬ油收率较圆炉高ꎻ②采用布气花墙及拉焦盘结构ꎬ炉内布气布料较均匀ꎻ③结构较简单ꎬ维修相对方便ꎻ④页岩块度的适应范围较广ꎻ⑤操作容易掌握ꎬ能长期运转ꎻ⑥投资低ꎬ建设快ꎻ⑦方炉结构可以设计页岩处理能力较大的炉子ꎮ茂名气燃式方炉的缺点:①页岩利用率不高ꎬ小于15mm的油页岩不能入炉干馏ꎻ②热载体量大ꎬ炉出口气中的页岩油等浓度小ꎬ不利于油及副产品的回收ꎻ③干馏气热值低不易燃烧ꎬ当加工含水量太高㊁且干馏气量太少的油页岩时ꎬ循环气不足以提供油页岩干馏所需的热量ꎬ须另加气源ꎻ④动力消耗及回收设备较庞大[9-12]ꎮ(2)抚顺式干馏炉抚顺式干馏炉由加料设备㊁炉体及排灰设备三部分组成ꎬ如图3所示[10-13]ꎮ图3㊀抚顺式干馏炉抚顺式干馏炉的优点:①能处理低品位贫矿油页岩ꎻ②对高品位油页岩ꎬ页岩油产率可提高ꎻ③干馏和气化所产的炉出口气体量较多ꎻ④结构简单ꎬ维修方便ꎻ⑤页岩块度的适应范围较广ꎻ⑥操作容易掌握ꎬ能长期运转ꎻ⑦投资抵ꎬ建设快ꎮ抚顺式干馏炉的缺点:①页岩利用率不高ꎻ②单炉处理量小ꎻ③油收率不高ꎻ④产生的气体热值不高ꎻ⑤冷凝回收系统和设备庞大ꎬ冷却用水量太多ꎬ有待改进ꎻ⑥三废污染较多ꎬ有待改进ꎮ(3)巴西佩特洛瑟克斯(Petrosix)干馏炉工艺佩特洛瑟克斯炉工艺系由巴西石油公司研发ꎬ并于1956年在巴西索马修斯建设了试验室装置ꎮ于1972年在柯里特巴建设了一台日处理1600t油页岩的原型炉ꎮ于1977 1981年试验取得成功ꎬ正常运转ꎮ又于1991年建设了一台11m直径的日处理6000t油页岩的佩特洛瑟克斯炉(MI)ꎮ这两台炉子ꎬ迄今正常生产运转[3ꎬ9ꎬ14-15]ꎮ巴西佩特洛瑟克斯干馏炉结构见图4ꎮ图4㊀佩特洛瑟克斯干馏炉结构图巴西佩特洛瑟克斯干馏炉的优点:①炉子的工艺成熟ꎬ年运转率可达95%以上ꎻ②油收率高可达铝甑含油率的85%~90%ꎻ③干馏气热值高ꎬ可作为城市煤气或工业利用ꎻ④单炉处理量大ꎬ日加工6000t油页岩ꎬ是当前世界上处理量最大的块状页岩干馏炉ꎻ⑤结构较简单ꎬ操作易控制ꎬ运转较稳定ꎮ巴西佩特洛瑟克斯干馏炉的缺点:①只能处理12~80mm的块页岩ꎬ<12mm的颗粒页岩不能用于加工ꎻ②油页岩在炉内干馏生成的页岩半焦冷却后即排出炉外ꎬ没有利用其潜热ꎻ③页岩半焦在巴西堆放舍场ꎬ污染环境ꎮ(4)爱沙尼亚基维特(Kiviter)干馏炉爱沙尼亚垂直圆筒形内热式油页岩干馏炉的发展经过了一段很长的历史过程[16-20]ꎮ1000t/d基维特炉的结构见图5ꎮ图5㊀1000t/d基维特炉基维特(Kiviter)干馏炉的优点:①可处理遇热易黏结㊁易粉碎的页岩ꎻ②主要是气燃式供热ꎻ③油收率较高ꎻ④有放大的可能性ꎻ⑤工艺较简单ꎬ操作易控制ꎮ基维特(Kiviter)干馏炉的缺点:①处理页岩的块度有限制ꎻ②干馏气混有气燃烟气ꎬ热值低ꎻ③热效率不高ꎻ④会污染环境ꎮ1.2.2.2㊀固体热载体干馏炉(1)ATP干馏工艺技术ATP(AlbertaTaciukProcess)干馏炉是由加拿大人发明的ꎬ故称为加拿大工艺ꎮATP干馏炉的结构是由一个卧式回转窑构成ꎬ其中包含两个同心圆筒ꎬ内有两个密封室ꎬ进行油页岩的预热和干馏ꎬ外筒为燃烧区ꎬ干馏后的油页岩沿外筒逆向流动ꎬ并将热量传给内筒中正向移动的油页岩ꎮATP干馏工艺的优点:①资源利用好ꎬ油页岩可以100%利用ꎻ②采油率较高ꎬ可达85%~95%ꎻ③产品页岩油质量好ꎬ轻馏分多ꎻ④产生的煤气热值高ꎻ⑤炉出口油气温度高ꎬ可用干法回收系统ꎻ⑥油泥可送反应器回炼ꎬ油收率增加ꎻ⑦干馏所需时间短ꎬ设备小ꎻ⑧无循环煤气ꎬ所需回收系统小ꎮ(2)德国鲁奇-鲁尔盖斯(Lurgi-Ruhrgas)干馏工艺鲁奇-鲁尔盖斯(Lurgi-Ruhrgasꎬ简称L-R)工艺由德国鲁奇(Lurgi)公司与鲁尔煤气(Ruhrgas)公司于20世纪50年代联合进行开发ꎬ该工艺可用于颗粒油页岩和煤的干馏及重油的热解[21]ꎮ鲁奇-鲁尔盖斯炉的优点:①油页岩利用率高ꎬ中试的页岩油收率很高ꎻ②处理量可放大ꎻ③鲁奇公司有加氢处理页岩油制取油品的经验ꎻ④干馏气热值高ꎻ⑤冷凝回收系统较小ꎻ⑥装置属于环境友好型工艺ꎮ鲁奇-鲁尔盖斯炉的缺点:①加工油页岩尚无工业规模的实践ꎻ②装置较复杂ꎻ③此炉投资高ꎬ建设时间长ꎮ(3)爱沙尼亚葛洛特(Galoter)干馏工艺葛洛特(Galoter)炉的原理是用热页岩灰作为固体热载体与页岩在回转炉内混合而进行干馏加工ꎬ实质是一种回转式固体热载体干馏炉ꎬ最后生成的页岩灰作为热载体循环使用[22]ꎮ葛洛特炉的优点:①页岩利用率高ꎬ油收率高ꎻ②处理量大ꎻ③干馏气热值高ꎻ④冷凝回收系统较小ꎻ⑤葛洛特炉已是较成熟的工艺ꎻ⑥属于环境友好型工艺ꎮ葛洛特炉的缺点:①结构复杂ꎻ②维修时间长ꎬ运转时间较短ꎻ③投资高ꎬ建设时间长ꎮ(4)Tosco-Ⅱ干馏工艺技术Tosco-Ⅱ干馏工艺技术是美国Tosco公司发展起来的油页岩干馏加工技术ꎬ其工艺特点是擅长处理小颗粒油页岩ꎮ最初在1955年ꎬTosco公司在美国科罗拉多州丹佛市的研究所建成了23t/d的小试验装置ꎮ之后在1965年又在美国科罗拉多州的帕拉丘特建成900t/d的半工业试验装置ꎮ试验结束后停止运转ꎮ2㊀结束语目前ꎬ我国油页岩开发利用已越来越受到重视ꎬ虽然还没有形成规模化ꎬ但也逐渐向正规的方向发展ꎬ已由最初的几个区域㊁少数几个企业开发利用ꎬ逐渐向全国推进发展ꎮ总体而言ꎬ油页岩有了规模开发的技术基础ꎮ我们可吸取世界上的先进经验ꎬ加快发展我国的页岩工业ꎬ事实上各种工艺并不尽善尽美ꎬ并不完全适合我国油页岩的特性和国情ꎬ需要我们在科学发展观的思想指导下加强研究开发ꎬ发展在技术经济上更加适合我国国情的成套技术ꎬ促其早日为国家建设服务ꎮ参考文献:[1]㊀吴启成.油页岩干馏技术[M].沈阳:辽宁科学技术出版社ꎬ2012.[2]㊀钱家麟ꎬ王剑秋ꎬ李术元ꎬ等.油页岩 石油的补充能源[M].北京:中国石化出版社ꎬ2008. [3]㊀钱家麟ꎬ王剑秋ꎬ李术元.世界油页岩资源利用和发展趋势[J].吉林大学学报(地球科学版)ꎬ2006ꎬ36(6):877-887.[4]㊀VINEGARH.Shellsin-situconversionprocessforoilshale[A].26thOilShaleSymposiumAbstracts[C].Col ̄oradoSchoolofMinesꎬGoldenꎬColoradoꎬUSAꎬ2006:4. [5]㊀GUTHRIEH.USdepartmentenergy(DOE)oilshalepro ̄gram[A].26thoilshaleprogram.26thoilshalesymposi ̄um[C].AbstractꎬColoradoSchoolofMinesꎬGoldenꎬCol ̄orado.USAꎬ2006.[6]㊀BURNHAMAK.Lowradiofrequencyprocessingoflargevolumestoproducepetroleum-likeshaleoil[A].26thOilShaleSymposium[C].ColoradoSchoolofMinesꎬGoldenꎬColoradoꎬUSAꎬ2006.[7]㊀施国泉.油页岩和页岩油[M].北京:中国石化出版社ꎬ2009:37-38.[8]㊀李术元ꎬ耿层层ꎬ钱家麟.世界油页岩勘探开发加工利用现状-并记2013年国外两次油页岩会议[J].中外能源ꎬ2014ꎬ19(1):25-33.[9]㊀钱家麟.油页岩 石油的补充能源[M].北京:中国石化出版社ꎬ2008.[10]㊀侯祥麟.中国页岩油工业[M].北京:石油工业出版社ꎬ1984.[11]㊀LINYH.OilshaleretortingtechnologyinMaoming[A].ProceedingsꎬInternationalconferenceonoilshaleandshaleoil[C].Beijing:Chemicalindustrypressꎬ1988.[12]㊀王红岩.油页岩资源及开发工艺技术[M].北京:石油工业出版社ꎬ2010.[13]㊀钱家麟ꎬ王剑秋ꎬ李术元.油页岩 石油的补充能源[M].北京:中国石化出版社ꎬ2011.[14]㊀REOCESSJ.PresentstateofdevelopmentofthePetrosixprocess[A].AllredA.D.Oilshaleprocessingtechnolo ̄gy.EastBrunswick[C].Newjersey:Thecenterforpro ̄fessionaladvancementꎬ1982.[15]㊀HOHMANNJPꎬMARTIGNONIWPꎬNOVICKIREMꎬetal.Petrosix-asuccessfuloilshaleoperationalcom ̄plexproceedings[A].1992EasternOilshaleSymposiun[C].InstituteforMiningandMineralsResearchꎬ1993. [16]㊀YEFIMOVV.OilshaleprocessinginEstoniaandRussia[J].OilShaleꎬ2000ꎬ17(4):367-385.[17]㊀VALIEꎬVALGMAIꎬREINSALUE.UsageofEstonianoilshale[J].OilShaleꎬ2008ꎬ25(2S):101-114. [18]㊀VEIDERMAM.Estonianoilshale[J].ResourcesandUsageꎬ2003ꎬ20(3S):295-303.[19]㊀YEFIMOVVMꎬVOLKOVTMꎬPETUKHOVEFꎬetal.Thermalprocessingoflumpoilshale:thekiviterprocess[A].Oilshaleprocessingtechnology[C].EastBruns ̄wickꎬNewJersey:thecenterforprofessionaladvance ̄mentꎬ1982.[20]㊀施国泉ꎬ钱家麟ꎬ罗荣陶.中国油页岩专家代表团1990年访苏总结[J].茂名石油化工ꎬ1991(2):2-16.[21]㊀BAUGHMANGL.SyntheticfuelsdatahandbookꎬDen ̄verꎬColorado[J].CameronEngineersꎬ1978:84-92. [22]㊀李术元ꎬ唐勋ꎬ何继来ꎬ等.世界油页岩开发利用的近况 并记2012年国外两次油页岩国际会议[J].中外能源ꎬ2013ꎬ18(1):1-11.。
油页岩干馏技术现状及发展
油页岩干馏技术现状及发展摘要:油页岩作为一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩,属于非常规油气资源,被视作为21世纪重要的接替能源。
我国具有丰富的油页岩资源储备,目前已探明页岩油储量高达476亿吨。
但目前所采用各项油页岩干馏技术的油收率有所不足,存在半焦无法利用等诸多技术问题有待解决。
因此,本文对我国油页岩干馏技术的应用现状、未来发展趋势进行简要分析,为油页岩干馏技术的完善改进提供参考。
关键词:油页岩;干馏技术;应用现状;发展趋势一、气体热载体干馏技术1.抚顺炉抚顺油页岩干馏工艺是一项将页岩油提取的地上干馏技术,采用竖直圆柱形摇臂干馏炉,内层衬砌耐火砖、外层炉体为钢板结构。
在干馏过程中,将适当粒径尺寸的油页岩原料颗粒送入炉内,在炉体上部被热气进行加热处理,油页岩颗粒产生分解反应,热解温度保持在500℃左右。
随后,自炉体底部上升顶部持续排出热气以及油蒸汽,气体在冷凝系统中冷却,在加热炉内重新加热至700℃、输入干馏炉。
与其他干馏技术相比,抚顺炉属于半气燃炉,热循环气以及热发生气作为页岩干馏热载体,主要用于处理粒径在12mm-75mm的油页岩颗粒,具有结构简单、工艺成熟、原料品位适应性强等技术优势。
但这项技术在实际应用中,却存在无法处理小颗粒油页岩原料、三废污染多、油收率低等技术缺陷。
近年来,抚顺炉干馏技术被不断改进,例如对阵伞进行下移调整、适当降低油页岩原料在炉内干馏段高度数值,使得抚顺炉干馏技术可处理粒径为5mm-12mm的小颗粒油页岩原料;在抚顺炉瓦斯导出系统内设置带水封上升管,从而提高干馏瓦斯粉尘脱除率,并预防干馏炉爆炸安全事故的出现;采用单机驱动排灰系统;设置双闸板进料系统等等。
虽然对以上技术改进措施的落实,有效改善了抚顺炉的料位阻力、密封性等性能,实现了对油收率的小幅度提高。
但在单炉大型化发展过程中,仍存在诸多技术难点有待克服,目前多数抚顺炉单炉容量小于200t/d。
2.成大瓦斯全循环油页岩分级干馏技术在我国油页岩干馏技术体系发展过程中,全循环工艺作为一种新型的干馏工艺,将所产生瓦斯气作为主要的干馏热载体。
油页岩干馏炼油工艺_概述说明以及解释
油页岩干馏炼油工艺概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文旨在对油页岩干馏炼油工艺进行概述和解释。
油页岩干馏炼油工艺是一种广泛应用于能源开发领域的重要技术,通过对油页岩进行加热解热分离,提取其中的可利用石油产品。
这一工艺涉及到多个方面的原理、设备与装置以及生产过程,并且具有巨大的潜在经济效益。
同时,在能源供应和环境保护之间找到平衡也是该工艺的重要课题之一。
1.2 文章结构本文将按照以下结构来介绍油页岩干馏炼油工艺:引言、油页岩干馏炼油工艺、解释该工艺的重要性、实际应用和案例分析,最后得出结论。
在“引言”部分,我们将提供关于该主题的概述,并介绍本文后续内容的安排。
1.3 目的本文旨在为读者提供一个全面了解和认识油页岩干馏炼油工艺的机会。
读者将从文章中获得对该工艺的基本原理、设备与装置以及生产过程的了解。
同时,将探讨该工艺在能源开发与环保之间的关系,以及其对能源供应的影响。
此外,我们还将介绍国内外油页岩干馏炼油工艺的实际应用和案例分析,并对未来的发展前景进行展望。
最后,在结论部分,我们将对文章中所涉及的观点和发现进行总结,并提出未来研究和实践方面的建议。
通过本文,读者将更好地了解油页岩干馏炼油工艺所涉及的各个方面,进而增加对该技术的认知和理解。
**注意:请使用普通文本格式回答不要使用markdown,不要包含网址**2. 油页岩干馏炼油工艺:2.1 工艺原理:油页岩干馏炼油工艺是一种将油页岩转化为可用化学品和液体燃料的工艺。
这个工艺基于高温下对含有有机质的油页岩进行干馏,通过控制温度和压力,使得各种不同级别的产品在不同温度范围内蒸发和冷凝。
通常情况下,油页岩经过加热后会释放出各种气体和稠重的残留物,在这个过程中产生了多种不同质量的液体产品。
2.2 设备与装置:油页岩干馏炼油工艺需要使用一系列设备和装置来完成。
其中主要包括加热炉、分馏塔、冷凝器、储罐等。
加热炉用于提供高温以促使油页岩中的有机物质蒸发出来,进而进行蒸馏分离。
油页岩干馏的技术经济指标
油页岩干馏主要技术经济指标一.能力序号项目单位指标1. 处理油页岩(AB两部炉) t/h 4602. 油页岩含油率 % 73. 油页岩含水率 % 84. 油页岩块度 mm 0—125. 采用率 % 906. 全厂新鲜水耗量 t/h 47. 全厂平均新鲜水耗量 t/h页岩 0.158. 全厂循环水耗量 t/h 11009. 全厂平均循环水耗量 t/h页岩油 41.3710 全厂除盐水耗.量 t/h 5011. 全厂平均除盐水耗量 t/h页岩油 1.8812. 全厂矿井水耗.量 t/h 23013. 全厂平均矿井水耗量 t/h页岩油 8.6514. 全厂蒸气用量 t/h -4615. 全厂平均蒸气用量 t/h页岩油 -1.7316. 全厂氮气用量 Nm3 / h 12017. 全厂平均氮气用量 Nm3 / h页岩油 4.5118. 全厂净化压缩空气用量 Nm3 / h 60019. 全厂平均净化压缩空气用量 Nm3 / h页岩油 22.5620. 全厂燃料气用量 Nm3 / h 547021. 全厂平均燃料气用量由专利商确定22. 全厂用电量 kw 968023. 全厂平均电耗量 kwh/ h页岩油 364.0524. 建设投资万元 9560625. 占地公倾 11.52二.主要技术经济指标1.基本数据1)总投资 99667 万元(其中外资4200万欧元)2)建设投资 95606 万元3)流动资金 1102万元4)建设期利息 2958 万元5)生产期年均销售收入 30369 万元6)生产期年均总成本费用 17339 万元7)生产期年均流转税及附加 310 万元8)生产期年均利润总额 12720 万元9)生产期年均所得税 4197 万元10)生产期年均税后利润 8522 万元2. 经济评价指标1)财务内部收益率(所得税前) 19.6 %2)财务内部收益率(所得税后) 14.99 %3)财务净现值(所得税前) 30558万元4)财务净现值(所得税后) 11764万元5)投资回收期(所得税前) 7.58年6)投资回收期(所得税后) 8.36年7.)贷款偿还期(含建设期) 7.4年8)投资利润率 12.76%9)投资利税率 13.07%10)单位制造成本(正常生产第二年) 1083.04元/吨页岩油11)单位总成本(正常生产第二年) 1245.69元/吨页岩油三.油品性质1.原料0—12mm, 厚度﹤6mm ; 变形温度: 1100℃; 比重 2.172.油品性质项目轻燃料油重燃料油比重 0.73 0.88粘度 cp 2 8.5高沸点 IBP 10 10010 % 18030 % 70 28050 % 35560 % 130 38070 % 41090 % 170 475EP 510凝固点℃ 20 闪点℃ 20 90S % 0.5 0.3N % 0.8 1.2O % 2.3 1.23.燃料气性质Mol % wt %H2 10.10 0.58H2S 1.01 0.99CO2 30.30 38.29CH4 11.11 5.12C2H6 9.09 7.85C3H8 10.10 12.79C4H10 6.06 10.11C5H12 5.05 10.46N2 17.17 13.81 热值 8056 kcol/Nm3 5360 kcol/kg 四. A区油页岩干馏主要物料平衡t/h ×104t/a 进料:油页岩 230 172.5补充水泵 117 87.75计 347 260.25出料:轻燃料油 2.33 1.75重燃料油 10.96 8.22燃料气 1.11 0.83湿页岩灰暗 236 177废气 96.6 260.25 计 347 260.25五.主要操作条件预热段(0。
油页岩干馏工艺研究 精品
过大
↓
↓
↓
总油量(kg) 0.21 0.2 0.19 0.18 9 12 15 18 21 给料速率(kg/h)
给料速度与油收率关系
地面干馏工艺基础研究
(3)升温速率:
升温速度(℃/min)
2 5 10 15 升温速率 干馏时间
页岩油收率/kg
0.191 0.196 0.201 0.215 页岩油收率
3.1、油页岩的热特性:导热性、比热容、热扩散率 (1)导热性
大工新法干馏工艺(热源来自半焦燃烧)
地面干馏工艺基础研究
(3)油页岩熔点(灰分的熔点) : 灰熔点是考察油页岩使用性能的重要指标
灰熔点与矿物组成有关系,Al2O3和SiO2含量高则灰熔点高,
GaO含量高则灰熔点低 灰熔点过低会造成干馏炉内熔结,妨碍正常操作;
油页岩 抚顺 茂名 变形温度T1/℃ 1290 1350 软化温度T2/℃ 1330 1370 熔化温度T3/℃ 1380 1400
强度低的油页岩不能用块状
干馏炉,否则造成炉内堵塞, 应选择粉末、颗粒油页岩干 馏炉
地面干馏工艺基础研究
(1)原料粒径:
控制油页岩裂解主要是传热和传质,而原料粒径大小在传热
和传质方面起着重要的作用; 粒径越小对页岩油收率越有利,但粒径越小加工成本越高
总油量(kg) 0.21 0.2 0.19 0.18 0.17 0.16 0.3以下
油页岩干馏工艺研究
油页岩干馏工艺分类
1、油页岩的干馏工艺分类:地面干馏(<300m)和地下干 馏(>300m)。 (1) 地面干馏主要流程:
(2) 地下干馏主要流程:
地面干馏工艺基础研究
2、地面干馏工艺基础研究
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
产品: 页岩油 (铝甑干馏收率90%),高热值干馏气
小颗粒页岩干馏炉
Galoter 干馏炉
Galoter 干馏炉
Galoter 干馏炉是由ENIN 最初开发,彼得 格勒设计院设计,属于水平圆柱旋转式固
体热载体干馏炉。
目前有两套干馏炉在Estonian Narva
Power Plant 被建成投产。
已经成功运行的两套干馏炉: 直径5.5m,日加工油页岩1600t 直径11m,日加工油页岩6000t
油页岩入炉粒径为 8-50mm。
巴西Petrosix 干馏炉
上段是油页岩的干燥和干馏 下段是进入冷循环干馏气对页岩半焦进行冷却,
回收热量。
干馏所需热量由干馏炉中部进入,干馏气被管式 加热炉加热后为干馏过程供热。
俄罗斯页岩油工业
俄罗斯最早于1932年于苏斯兰(Syzran)利 用萨马拉(Samara)地区的油页岩干馏制取 页岩油; 后于1952年始在列宁格勒区的页岩 城 (Slantsy) 建 有 干 馏 炉 36 台 ( 单 炉 日 加 工 100t油页岩),对该地区油页岩干馏制取页 岩油。 1981年开采加工500万吨油页岩, 1998年减 为200万吨。目前正兴建3000吨/天的炉子。
叶窗式)。
下段是由干馏炉底部的循环干馏气对页岩 半焦进行冷却,回收半焦的显热。
爱沙尼亚Kiviter 干馏炉
该干馏炉已经被成功应用20多年 Kiviter 干馏炉是一种垂直圆柱形干馏 炉
日加工油页岩为300吨和1000吨两种。 页岩粒度 (25-125mm)(页岩易碎)
爱沙尼亚Kiviter 干馏炉
巴西页岩油工业
巴西石油公司于20世纪50年代开始致力于开发块 页岩干馏新炉型,佩特洛瑟克斯(Petrosix) 炉。 系直立圆筒形炉、上段为页岩干馏、下段为半焦 冷却。历经实验室模拟、小试(1kg)、中试(20t), 于1972年投资3500万美元建成1600t/d油页岩的生 产装置。 于1991年投资9300万美元建成6000t/d油页岩的装 置。生产的页岩油分馏为轻重馏分、轻馏分去一 炼厂催化裂化制汽油、重馏分作燃料油; 液化气作 工业用; 干馏气中的硫化氢经克劳斯(Claus) 法转 化为硫磺; 高热值干气作燃料。干馏半焦填埋植被。
油页岩粒度0-25mm。
Galoter 干馏炉
在干馏炉内,干燥的页岩和高温的页岩灰混
合,并被加热到500℃,之后页岩油和干馏 气被导出。
页岩半焦和页岩灰进入垂直的沸腾床燃烧室, 生成的高温页岩灰再被循环去加热油页岩。
高温烟气被用于干燥油页岩。
Galoter 干馏炉
加工能力为 3000t/天。
3000
0-25
6000
0-25
垂直圆柱 垂直圆柱
水平圆柱 水平圆柱
过程
热载体 油收率 % 产品
干馏气化 干馏冷凝
干馏气 ~65% 燃料油 页岩灰 干馏气 75~80% 燃料油 半焦
干馏冷凝
干馏气 90~95% 燃料油 半焦
干馏燃烧 干馏燃烧
页岩灰 85~90% 燃料油 页岩灰 页岩灰 85~90% 燃料油 页岩灰
油页岩干馏技术~地下干馏技术
地下干馏,是直接在地下进行油页岩干馏,
油气直接从地下导出(埋藏深、含油率底)。
普通的地下干馏技术
改良的地下干馏技术
电冷冻和电加热干馏技术 (Shell 公司)
油页岩干馏技术~地下干馏技术 地下干馏技术的优点是避免了油页岩的 开采,开采费用低。
缺点是页岩油收率较低,由于页岩油与
中国页岩油工业
后来改建了页岩油加工装置,包括石油三厂加 氢装置,生产汽油、煤油、柴油、石蜡和润滑 油。 在吉林桦甸曾建成内外并热式干馏炉。 在广东茂名建立了页岩油生产基地。 1959年抚顺页岩油产量达60万吨,是历史上最 高的。 1960年以后,由于大庆油田的开发,页岩油生 产成本较高, 生产逐年下降, 80年代抚顺和茂名 页岩油年产量仅约30万吨。
干馏热效率: 70%. 产品: 页岩油、低热值干馏气、页岩半焦, 及其它化工产品
干馏炉油收率为75-80%
Petrosix 工艺装置
Fuel gas Sulfur LPG
Shale oil
Heat
巴西Petrosix 干馏炉
Petrosix 干馏炉是来自巴西的Petrobras石油公
司(排世界第七)开发的垂直圆柱型干馏炉。
干 馏 炉
洗 涤 塔
冷干馏气 空 气 空气 加热炉
油
页岩油
抚顺式干馏技术
抚顺式干馏炉已经成功运行了半个多世纪, 为国家能源和地方经济发展作出了很大的贡
献。
每天的页岩加工能力为100吨,每20台炉组
成一个部,共用一个加热炉和一套冷凝回收
系统。
抚顺式干馏炉
日加工粒径为10-75mm油页岩,上段是 干燥干馏段,下段是页岩半焦在空气和
Taciuk 干馏炉
Taciuk 干馏炉,直径8m,长60m,水平
圆柱旋转式干馏炉。
固体热载体干馏技术。 三个加工过程: 油页岩干燥 油页岩干馏 半焦燃烧。
Taciuk 干馏炉
产品:页岩油 ( 铝甑干馏收率85 %); 高热
值的气体; 页岩灰。
页岩油被分馏为石脑油和燃料油,石脑油
通过加氢精制成低硫产品。
油页岩干馏技术~地上干馏技术
目前,世界上已经广泛应用的、技术 成熟的块状页岩干馏技术:
抚顺式干馏炉 Kiviter干馏炉 Petrosix干馏炉
小颗粒干馏技术:
Galoter干馏炉 Taciuk干馏炉
抚顺式工艺装置
油 页 岩
压缩机
干馏气
油 气 冷 却 塔 油气 气 页岩半焦 热 循 环 气 油 油 油水分离 废 水
页岩油铝甑干馏收率85~90%。
付产高热值干馏气体。
澳大利亚Taciuk 干馏炉(ATP)
ATP 工艺装置
Taciuk 干馏炉
Taciuk 干馏炉(ATP) 是由加拿大工程师
William Taciuk研发的, 之后被澳大利亚的
SPP 公司按比例放大。
日加工油页岩能力6000t。 页岩粒度为0-25mm。 油收率85~90%。
Taciuk 干馏技术被 SPP 卖给美国-昆士兰
州能源公司,在2005年停产。
各种工艺对比
干馏炉 国家 Fushun 中国 Kiviter 爱沙尼亚 Petrosix 巴西 Galoter 爱沙尼亚 ATP 澳大利亚
加工能力T/d
粒径 mm 形式
100
10-75
1000
10-125
6000
8-50 垂直圆柱
-----低热值气体----
--------------高热值气体 -----------(石脑油、硫磺、LPG)低S 石脑油
各种工艺对比
爱沙尼亚页岩油工业
爱沙尼亚于1924年即建成第一座油页岩干 馏厂,应用爱沙尼亚干馏炉,对波罗的海 沿岸的库克西特油页岩进行干馏。 库克西特油页岩含油率高达23%。1940年 页岩油年产达18万吨。 页岩油用于生产液体燃料及酚等化工产品。
爱沙尼亚页岩油工业
在前苏联时期,1948-1970年间曾高温干馏 制页岩气提供列宁格勒和塔林市城市用气。 1980年开发了处理颗粒页岩的Galoter回转 炉两台(单炉3000t页岩/日)。1981-1987年开 发了处理块页岩的Kiviter干馏炉两台(单炉 1000t页岩/日) 1995年页岩油年产量达40万吨,2002年减为 生产25万吨。
中国页岩油工业
中国页岩油工业已有80年的历史。日本在侵占 中国期间,曾在抚顺经营页岩油厂。 1920-1930年间经多次试验,确定采用了干馏与 气化燃烧相联合的抚顺发生式干馏炉, 开始了页 岩油的生产。 1930-1945年抚顺建成了200台炉(单炉日处理 100t页岩), 最高页岩油年产量达25万吨。 中华人民共和国成立后、逐步恢复并新建了抚 顺式炉, 至1959年抚顺石油一厂二厂共有266台。
西欧页岩油工业的兴衰
1835年法国建成世界上第一座页岩炼油厂,将页 岩干馏制取页岩油,再制煤油、石蜡等用于照明。 而后英国、德国、西班牙等也发展了页岩油的生 产。 20世纪初,由于汽车工业的发展及第一次世界大 战、对汽柴油的需求大增, 西欧页岩油生产得到发 展, 1937年产量达50万吨。 二次世界大战后,到了60年代,页岩油生产成本 无法与廉价的天然石油相竞争,西欧的页岩油工 业先后仃办。
概述
页岩油可作为燃料油, 亦可进一步加 工制取汽、柴油和化学品。 油页岩也可作为锅炉燃料,在炉内 燃烧产生蒸汽发电。 页岩灰可以用于生产建材。
世界油页岩资源
世界油页岩资源很丰富, 其矿藏遍于各地, 但其分布并不均衡。 世界上探明油页岩储量总和换算成页岩油 约41亿吨, 高于世界石油探明可采储量的 16亿吨。 美国油页岩资源居世界首位, 换算成页岩 油高达 300Gt。其次则为俄罗斯、扎伊尔、 巴西、加拿大、约旦、澳大利亚和中国。
概述
油页岩的无机矿物质:主要有石英、高岭 土、粘土、云母、碳酸盐岩以及硫铁矿等。 油页岩中无机矿物质的含量通常约占 50%-85%, 高于其有机质的含量。 油页岩是“人造石油”、亦即“合成液体 燃料”(synfuel) 的一种重要原料, 经加热 干馏(约500oC) 后,油母分解生成页岩油、 干馏气和页岩半焦。