发明名称 一种微波吸脱附油页岩干馏瓦斯轻质油的回收工艺
摘要 本发明是一种微波吸脱附油页岩干馏瓦斯轻质油的回收工艺,其特点是:同时设置结构相同的第一同步循环罐和第二同步循环罐,每个罐内装入用于吸附瓦斯气中油蒸汽的活性炭或活性炭纤维填料,每个罐上分别布置微波加热发生器,将发射的微波送入罐内,两个罐共用一个间冷收油罐、轻质油储罐、微波加热控制器、瓦斯储气罐、冷却塔和循环泵,当第一同步循环罐吸附瓦斯油蒸汽时,第二同步循环罐进行微波加热脱附和再生活性炭或活性炭纤维填料,当第一同步循环罐中填料吸附达到饱和时停止送入瓦斯气,此时第二同步循环罐启动吸附瓦斯油蒸汽,而第一同步循环罐开始进行微波加热脱附并同时再生活填料,重复交替进行,连续实现从干馏瓦斯气中回收轻质油。
申请公布号 CN104388111B 申请公布日期 2016.04.06
申请号 CN201410703623.5 申请日期 2014.11.30
申请人 东北电力大学 发明人 王擎;迟铭书;刘洪鹏;柏静儒;崔达;李喜燕
分类号 C10G5/02(2006.01)I 主分类号 C10G5/02(2006.01)I
代理机构 吉林市达利专利事务所 22102 代理人 陈传林
主权项 一种微波吸脱附油页岩干馏瓦斯轻质油的回收工艺,其特征是:同时设置结构相同的第一同步循环罐(1)和第二同步循环罐(2),第一同步循环罐(1)和第二同步循环罐(2)内均装有用于吸附瓦斯气中油蒸汽的活性炭或活性炭纤维填料,第一同步循环罐(1)和第二同步循环罐(2)分别布置微波加热发生器(6),微波加热发生器(6)接收微波加热控制器(5)发射的微波并将微波送入罐内,第一同步循环罐(1)和第二同步循环罐(2)共用一个间冷收油罐(3)、轻质油储罐(4)、微波加热控制器(5)、瓦斯储气罐(7)、冷却塔(8)、和循环泵(9),当第一同步循环罐(1)吸附瓦斯油蒸汽时,第二同步循环罐(2)进行微波加热脱附并同时再生活性炭或活性炭纤维填料,当第一同步循环罐(1)中活性炭或活性炭纤维填料吸附达到饱和时,停止送入瓦斯气,此时第二同步循环罐(2)启动吸附瓦斯油蒸汽,而第一同步循环罐(1)开始进行微波加热脱附并同时再生活性炭或活性炭纤维填料,重复交替进行,实现从干馏瓦斯气中连续回收轻质油;具体流程是:1)正循环:(a )打开第一同步循环罐(1)底部进气阀门(10)和顶部出气阀门(14),关闭第二同步循环罐(2)底部进气阀门(12),关闭第一同步循环罐(1)底部排气阀门(11)和顶部进气阀门(15),温度40‑60℃的含油瓦斯气引入第一同步循环罐(1)和第二同步循环罐(2)底部的连通管道,并由第一同步循环罐(1)底部进气管道阀门(10)进入第一同步循环罐(1)内,瓦斯气中轻质油被活性炭或活性炭纤维填料充分吸附,直至活性炭或活性炭纤维填料吸附饱和,经活性炭或活性炭纤维填料充分吸附后的清洁瓦斯气由第一同步循环罐(1)顶部阀门(14)进入瓦斯储气罐(7)中,在正循环环节中,第一同步循环罐(1)外部的微波加热发生器(6)处于关闭状态;(b)与此同时,在第二同步循环罐(2)内进行脱附回收环节,打开第二同步循环罐(2)外部的微波加热发生器(6),加热已经饱和的活性炭或活性炭纤维填料,控制加热温度范围在150‑400℃,在微波加热作用下,活性炭或活性炭纤维填料在上一个反循环中吸附的页岩油小液滴变成油蒸汽重新从其孔隙中脱附逸出,此时,打开第二同步循环罐(2)底部出气阀门(13)和顶部进气阀门(17),关闭第二同步循环罐(2)底部进气阀门(12)和顶部出气阀门(16),从瓦斯储气罐(7)向第二同步循环罐(2)内送入少量的清洁瓦斯气作为载气,由第二同步循环罐(2)顶部进气阀门(17)进入第二同步循环罐(2)内,在循环泵(9)负压作用下,将载气和油蒸汽形成的油气混合物通过第二同步循环罐(2)底部的排气管道排出,此时,关闭循环泵(9)至瓦斯储气罐(7)管道的阀门(18),打开循环泵(9)至间冷收油罐(3)的进气管道阀门(20)和间冷收油罐(3)至瓦斯储气罐(7)的进气管道阀门(19),载气和油蒸汽形成的油气混合物送入间冷收油罐(3),通过循环间冷收油罐(3)和冷却塔(8)内的冷却水,保持间冷收油罐(3)内的冷却温度在10‑25℃,在冷却作用下,含油瓦斯气凝解析出轻质页岩油,收集的轻质页岩油在间冷收油罐(3)底部排出,收集至轻质油储罐(4),剩余的作为载气的清洁瓦斯气经间冷收油罐(3)底部循环回瓦斯储气罐(7),至此,完成了第二同步循环罐(2)内的脱附回收环节;(c)待第二同步循环罐(2)内页岩油气脱附完全后,关闭第二同步循环罐(2)外部的微波加热发生器(6),循环泵(9)继续运行,由于此时第二同步循环罐(2)内活性碳或活性碳纤维填料尚处于高温状态,需要降温才能重新恢复活性碳或活性碳纤维填料的吸附状态,此时,关闭循环泵(9)至间冷收油罐(3)的进气管路阀门(20)和间冷收油罐(3)的出气管道阀门(19),开启循环泵(9)至瓦斯储气罐(7)的进气管路阀门(18),在循环泵(9)的加压作用下,常温瓦斯带走第二同步循环罐(2)内活性碳或活性碳纤维填料的热量,实现降温的同时,也重新恢复活性碳或活性碳纤维填料层的吸附状态,至此,完成了第二同步循环罐(2)进入下一个反循环中吸附环节的准备工作;2)反循环:(d)关闭第一同步循环罐(1)底部进气阀门(10)和顶部出气阀门(14),打开第二同步循环罐(2)底部进气阀门(12),打开第一同步循环罐(1)底部排气阀门(11)和顶部进气阀门(15),在第一同步循环罐(1)内进行脱附回收环节,打开第一同步循环罐(1)外部的微波加热发生器(6),加热已经吸附饱和轻质页岩油的活性碳或活性碳纤维填料,活性碳或活性碳纤维填料加热温度范围控制在150‑400℃,在微波加热作用下,活性碳或活性碳纤维填料在上一个正循环中吸附的页岩油小液滴变成油蒸汽重新从其孔隙中脱附逸出,此时,打开第一同步循环罐(1)底部出气阀门(11)和顶部进气阀门(15),关闭第一同步循环罐(1)底部进气阀门(10)和顶部出气阀门(14),从瓦斯储气罐(7)向第一同步循环罐(1)内送入少量的清洁瓦斯气作为载气,由顶部进气阀门(15)进入第一同步循环罐(1)内,在循环泵(9)负压作用下,将载气和油蒸汽形成的油气混合物通过第一同步循环罐(1)底部的排气管道排出,此时,关闭循环泵(9)至瓦斯储气罐(7)管道的阀门(18),打开瓦斯循环泵(9)至间冷收油罐(3)的进气管道阀门(20)和间冷收油罐(3)至瓦斯储气罐(7)的进气管道阀门(19),载气和油蒸汽形成的油气混合物送入间冷收油罐(3),通过循环间冷收油罐(3)和冷却塔(8)内的冷却水,保持间冷收油罐(3)内的冷却温度在10‑25℃,在冷却作用下,含油瓦斯气凝解析出轻质页岩油,收集的轻质页岩油在间冷收油罐(3)底部排出,收集至轻质油储罐(4),剩余的作为载气的清洁瓦斯气经间冷收油罐(3)底部循环回瓦斯储气罐(7),至此,完成了第一同步循环罐(1)内的脱附回收环节;(e)与此同时,在第二同步循环罐(2)内重新进行活性碳或活性碳纤维填料的吸附环节,温度40‑60℃的含油瓦斯气进入第一同步循环罐(1)和第二同步循环罐(2)底部的连通管道,并由第二同步循环罐(2)底部进气管道阀门(12)进入第二同步循环罐(2)内,在活性碳或活性碳纤维填料的吸附作用下,瓦斯气中轻质油被活性碳或活性碳纤维充分吸附,直至活性碳或活性碳纤维填料吸附饱和,经活性碳或活性碳纤维填料充分吸附后的清洁瓦斯气由第二同步循环罐(2)顶部阀门(16)进入瓦斯储气罐(7)中,在反循环环节中,第二同步循环罐(2)外部的微波加热发生器(6)处于关闭状态;(f)待第一同步循环罐(1)内页岩油气脱附完全后,关闭第一同步循环罐(1)外部的微波加热发生器(6),循环泵(9)继续运行,由于此时罐内活性碳或活性碳纤维填料尚处于高温状态,需要降温才能重新恢复活性碳或活性碳纤维填料的吸附状态,此时,关闭循环泵(9)至间冷收油罐(3)的进气管路阀门(20)和间冷收油罐(3)的出气管道阀门(19),开启循环泵(9)至瓦斯储气罐(7)的进气管路阀门(18),在循环泵(9)的加压作用下,常温瓦斯带走第一同步循环罐(1)内活性碳或活性碳纤维料的热量,实现降温的同时,也重新恢复活性碳或活性碳纤维填料的吸附状态,至此,完成了第一同步循环罐(1)进入下一个正循环中吸附环节的准备工作。
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