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    油页岩干馏炉oil shale retort

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    用于油页岩的低温(约 500°C)干馏以制取页岩油的主体设备。油页岩干馏炉类型很多,按所用加热载体的相态不同,可分为气体热载体干馏炉和固体热载体干馏炉两大类。
      气体热载体干馏炉  这类炉子利用气体热载体作为油页岩加热介质,适应于干馏块状油页岩,主要特点是物料在移动床中进行干馏。代表性的炉子有下列四种。
      抚顺式干馏炉  亦称抚顺发生式干馏炉(图1)。是世界上块状油页岩干馏炼油最成熟的炉型之一(见彩图)。炉体呈直立圆筒形,内径约3m,高10m以上??榫对?~75mm的油页岩在炉子上半部(干馏段)被热气加热干燥干馏。产生的页岩油蒸气自炉子上部逸出,油页岩转化成页岩半焦,进入炉子下半部(发生段),与自炉底进入的空气、蒸汽相遇而气化燃烧,最后生成页岩灰,从炉底排出??掌?、蒸汽与页岩半焦中的碳反应而生成的高温发生气进入炉上部加热油页岩;此外自炉中部引入来自蓄热炉的热循环气(500~700°C),作为干馏段的补充热源。总的特点是利用了页岩半焦的气化反应热,热效率较高,且能处理贫矿,单炉日处理能力约200t油页岩,油收率约为实验室铝甑油收率的70%。

    图1

     

    油页岩干馏装置外景

      苏联基维特炉  为直立圆筒形的气燃式干馏炉(图2)。炉上半部中间和炉中部两侧有长方形燃烧室,由烧嘴通入空气和干馏循环气进行燃烧,生成的热烟气作为热载体进入炉上部的两个干馏室加热页岩,干馏室呈薄层长方形,有利于气体分布和减少阻力,生成的油蒸气径向导出,减少了再冷凝步骤,也有利于炉型放大。油页岩块径25~100mm,热效率约73%,日处理1kt油页岩的干馏炉已投入生产。

    图2

      巴西佩特罗西什炉  为直立圆筒形(图3),直径5.5m。热循环气进入炉中部加热油页岩;冷循环气进入炉底部,回收页岩半焦显热后,作为干馏补充热源。该炉缺点是未回收半焦潜热,热效率低。优点是易于控制温度,便于操作,且炉型易放大。现最大日处理能力为2kt油页岩。

    图3

      美国岩石泵式炉  是一种处于研究阶段的特殊炉型,日处理能力为10kt油页岩。炉体呈倒圆锥形。油页岩自下而上,靠两台岩石泵轮换自炉底进料;加热用的热循环气自上而下对油页岩进行干馏;页岩半焦在炉上部侧面排出,油、气分别自下侧引出。
      固体热载体干馏炉  这类炉子采用干馏后的页岩灰或加热的瓷球作为热载体,适用于干馏颗粒油页岩,有代表性的炉子有下列两种。
      苏联加洛捷炉  干馏炉是一水平倾斜回转筒。入炉油页岩块径小于25mm;用页岩灰作热载体。在干馏炉内油页岩被页岩灰加热干馏,生成的页岩半焦与页岩灰出炉后进入气流式燃烧室,以空气作流化剂,将半焦燃烧成高温的页岩灰,在旋风分离器内与烟气分离后再与进料油页岩混合进入干馏炉,如此形成循环。高温烟气经废热锅炉后再去干燥油页岩。该炉日处理能力为500t油页岩,热效率80%,现已建日处理3750t油页岩的炉子。
      联邦德国鲁奇-鲁尔盖斯炉  以页岩灰为热载体,与颗粒油页岩在混合推进器中混合加热,再进入移动床式的干馏器中干馏,生成的半焦送入气流式提升管燃烧,生成热页岩灰再去干馏油页岩。该炉规模较小,日处理油页岩约15t,但有类似的较大装置处理褐煤,约日处理720t。
        

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