固体热载体干馏桦甸油页岩试验研究

设计并搭建了一套处理量为5 kg/h油页岩的回转干馏炉装置,以桦甸油页岩为原料,高温热灰作固体热载体,对该油页岩进行干馏特性试验研究。考察了干馏过程中油页岩出油率的影响因素,经试验发现主要包括固体热载体初温、回转干馏炉转速、固体热载体与油页岩混合比以及油页岩粒径大小。基于上述的实验结果研究了热载体初始温度600℃~800℃、回转干馏炉转速15 r/min~21 r/min、固体热载体与油页岩混合比2~5以及油页岩粒径分布0~5 mm对油页岩出油率的影响。研究结果表明：当固体热载体初温为750℃、回转干馏炉转速为19 r/min、固体热载体与油页岩比例为41及油页岩粒径大小在0~3 mm分布的工况下,油页岩的出油率达到最高,且为95%。     

回转干馏炉内颗粒停留时间的计算机模拟研究

固体热载体干馏法广泛应用于页岩油的干馏.本文以固体热载体干馏实验系统为模拟对象,以离散元素法为理论基础,在一定填充率和炉体转速条件下,模拟分析了颗粒在3种不同倾角条件下的停留时间.仿真结果表明,干馏炉内颗粒的平均停留时间随炉体倾角的增大而减少;单个颗粒的停留时间具有一定的随机性,而宏观上,炉内大量颗粒的这一指标则在不同时间区间内相对集中.仿真结果对于观察和分析干馏炉内颗粒的运动规律,具有一定的参考价值.     

回转干馏炉油页岩颗粒停留时间分布

搭建回转干馏炉冷态实验装置,通过实验研究了回转干馏炉5种转速n =17,13.3,10,6.8,3.4 r·min-1及3种倾角α=216°,3.24°,4.33°,在不同出料口直径/干馏炉内径Dc/D=0.4,0.56时,对油页岩颗粒停留时间分布的影响.结果表明:油页岩颗粒在回转式干馏炉内的停留时间随转速、倾角及Dc...     

爱沙尼亚葛洛特干馏技术的发展与应用

油页岩固体热载体干馏技术是一种重要的油页岩处理技术。介绍爱沙尼亚葛洛特干馏技术的发展历程及应用状况,并重点介绍了该技术特点。以国内某矿区油页岩为例,探讨了国内油页岩的葛洛特干馏技术适应性,为国内油页岩固体热载体干馏提供参考。     

不同粒径分布条件下桦甸油页岩颗粒特性实验研究

油页岩颗粒的物性参数很大程度的影响了油页岩在回转式油页岩固体热载体干馏反应器内的干馏效果。本文以桦甸大城子四层油页岩为研究对象,分析了不同粒径分布对油页岩的滑动角、安息角、堆积密度、Wadell球形度、含油率等物性参数的影响情况。结果表明,较小粒径的颗粒滑动角小、安息角大,易于流动,但过细则会加大摩擦力使流动性变差;破碎后颗粒的Wadell球形度较好,平均值在0.775左右;较大粒径颗粒在铝甄干馏中测定时因弥散传热和边壁效应的影响,测得的含油率较高。实验数据将为研究油页岩固体热载体干馏运行特性及提高干馏反应器干馏效率提供基础数据。     

油页岩固体热载体综合利用系统的分析模型

对基于油页岩固体热载体干馏法构建的综合利用系统进行分析,采用黑箱模型法绘制系统各单元的分析简化模型,系统地给出应用于所构建的综合系统的值计算方法与计算公式,最后以图表的形式给出综合利用系统各装置的效率和损率的计算结果。结果表明:当油页岩预热到140℃时,干馏炉的损率高达49.19%,是综合利用系统损率最高位置;净化冷凝单元效率为93.92%,是综合利用系统效率最大的单元,各装置的损率与效率不具有相关性。     

回转干馏炉内颗粒运动及停留时间分析

为了研究颗粒在倾斜的回转干馏炉内的运动及停留时间,采用离散单元法(Discrete Element Method,DEM)进行数值模拟.回转炉模型的倾角为3.24°,选取17 r/min、13.3 r/min、10 r/min、6.8r/min、3.4 r/min五种转速进行对比.结果表明:可以将示踪颗粒在干馏炉中的运动过程分成两个阶段.第一阶段为颗粒集中阶段,第二阶段为颗粒分散阶段.干馏炉的转动和干馏炉存在倾角分别造成了示踪颗粒的径向分离和轴向分离.随着转速的提高,平均停留时间减小,其减小的程度逐渐变小,经拟合后得出转速与平均停留时间的函数关系近似于指数函数;转速越高,示踪颗粒在干馏炉内的停留时间数据与正态分布拟合得越好,概率密度函数最大值随着转速的增大而逐渐降低.     

某厂抚顺炉油页岩干馏工艺的改造(Ⅰ)——低产油率的原因分析及解决方案

在能源短缺的新时期,页岩油作为一种非常规油气资源具有可以补充常规能源的巨大潜力和有利条件。面对产业化生产的需要,产油率低、处理量小、自动化控制程度低、环境治理困难的传统抚顺炉油页岩干馏工艺的改造已是各大企业面临的亟待解决的课题。以某矿业集团页岩炼油厂为例,对传统工艺中"抚顺式干馏炉"这一主要单元部分,从进入干馏炉的物料、物料在干馏炉内投放方式以及干馏炉内的燃烧过程、供热方式等几个角度出发分析低油产率的原因并提出具体的解决方案,为抚顺炉油页岩干馏工艺的整体改造提供理论依据,并具有指导意义,可创造显著的经济效益及环境效益。     

某厂抚顺炉油页岩干馏工艺的改造（I）——低产油率的原因分析及解决方案

在能源短缺的新时期,页岩油作为一种非常规油气资源具有可以补充常规能源的巨大潜力和有利条件。面对产业化生产的需要,产油率低、处理量小、自动化控制程度低、环境治理困难的传统抚顺炉油页岩干馏工艺的改造已是各犬企业面临的亟待解决的课题。以某矿业集团页岩炼油厂为例,对传统工艺中“抚顺式干馏炉”这一主要单元部分,从进入干馏炉的物料、物料在干馏炉内投放方式以及干馏炉内的燃烧过程、供热方式等几个角度出发分析低油产率的原因并提出具体的解决方案,为抚顺炉油页岩干馏工艺的整体改造提供理论依据,并具有指导意义,可创造显著的经济效益及环境效益。     

500t/d油页岩干馏系统的半焦燃烧输送数值模拟

油页岩半焦喷动床作为以固体热载体为主的油页岩干馏工艺中的重要设备,有着经济有效的燃烧方式。针对500 t/d油页岩干馏系统内的半焦喷动床燃烧输送装置,应用计算流体力学软件,采用非预混燃烧模型,对油页岩半焦喷动床内部的传热及燃烧进行数值模拟。建立了油页岩半焦热解和燃烧的模型,得到了油页岩半焦喷动床内部的温度、氧气、二氧化碳的分布。结果表明:在喷动床内形成喷射区、环隙区、喷泉区的分布明显。在顶部的喷泉区燃烧剧烈,温度变化均匀,氧气摩尔分数较低,二氧化摩尔分数较高。