一种固体热载体油页岩炼制集成干馏气制氢系统及工艺

摘要

本发明属于能源与化工技术领域，公开了一种固体热载体油页岩炼制集成干馏气制氢系统及工艺。所述固体热载体油页岩炼制集成干馏气制氢系统包括依次连接的油页岩干馏单元、页岩油气分离单元、酸性气体脱除单元、烃类分离单元和甲烷水蒸汽重整单元。本发明将干馏气进行水蒸汽重整制氢并副产烯烃，极大地提高了油页岩加工行业的经济收入，采用本发明所述固体热载体油页岩炼制集成干馏气制氢系统的经济收入较传统固体热载体油页岩炼制过程提高约12％，而总生产成本提高约8％；本发明所述工艺采用工业化成熟的甲烷水蒸汽重整技术，得到氢气，可为后续页岩油加氢提供氢源，也可外售获得极佳的经济效益。

主权项

一种固体热载体油页岩炼制集成干馏气制氢系统制备氢气的工艺，其特征在于，包括如下步骤：经破碎后的油页岩通入油页岩干馏单元发生干馏反应得到页岩油气混合物和灰渣，灰渣排出系统，所得到的页岩油气混合物通入页岩油气分离单元分离得到页岩油和干馏气；所得干馏气进入酸性气体脱除单元，通过吸收剂进行吸收‑解析反应后得到净化气和CO₂；将所得净化气通入烃类分离单元进行分离得到C₁组分和C₂‑C₃混合组分，C₁组分和水蒸汽混合后通入甲烷水蒸汽重整单元进行反应，得到产品气氢气；所述固体热载体油页岩炼制集成干馏气制氢系统包括依次连接的油页岩干馏单元、页岩油气分离单元、酸性气体脱除单元、烃类分离单元和甲烷水蒸汽重整单元；所述油页岩干馏单元包含油页岩预热器、干燥器及干馏反应器；所述页岩油气分离单元包含第一气固分离器、半焦燃烧器、第二气固分离器、第一换热器、第一冷却器、第一油洗塔、第二冷却器、第二油洗塔、空冷器和气液分离器；所述油页岩预热器设有油页岩原料入口；油页岩预热器、干燥器和干馏反应器通过管道依次连接；干馏反应器设有脱除表面水的干燥油页岩入口，干馏反应器的油气混合物出口通过管道与第一气固分离器的油气混合物入口相连接；第一气固分离器的油气混合物出口通过管道与第一油洗塔的油气混合物流入口相连接；第一油洗塔的洗涤气出口通过管道与第二油洗塔的洗涤气入口相连接；第二油洗塔的洗涤气出口通过管道与空冷器的洗涤气入口相连接；空冷器的冷却洗涤气出口通过管道与气液分离器相连接；第一油洗塔的油出口分为两个通道，一个通道通过管道与第一冷却器的洗涤油入口连接，另一通道为产品油出口；第一冷却器的洗涤油出口通过管道与第一油洗塔的洗涤油入口连接；第二油洗塔的油出口分为两个通道，一个通道通过管道与第二冷却器的洗涤油入口连接，另一通道为产品油出口；第二冷却器的洗涤油出口通过管道与第二油洗塔的洗涤油入口连接；半焦燃烧器设有预热空气入口，半焦燃烧器的固体物料入口通过管道与第一气固分离器的固体物料出口相连接，半焦燃烧器的气固混合物出口通过管道与第二气固分离器的气固混合物入口相连接；第二气固分离器的废气出口通过管道与油页岩预热器的热废气入口连接；第二气固分离器的灰渣出口分为两个通道，一个通道通过管道与干馏反应器的热载体原料入口相连接，另一通道通过管道与第一换热器的空气预热原料入口连接。