CN211497499U - 一种油页岩伴生物质的综合利用*** - Google Patents

Abstract

本实用新型属于矿产资源技术领域，涉及一种油页岩伴生物质的综合利用***。该***，包括依次连接的储料仓、破碎机、振动筛、干馏炉、循环流化床锅炉、灰渣储仓，包括依次连接的混料仓、球磨机、盘式造粒机、干燥器、回转窑和支撑剂储仓，还包括储存有铝矾土、助熔剂和粘结剂的辅料储仓，灰渣储仓的出料口、干馏炉底部的半焦出口、辅料储仓的出料口均与混料仓的进料口连接。该***，可将油页岩的伴生物质进行综合的回收和利用，有效提高资源利用率。

Description

一种油页岩伴生物质的综合利用***

技术领域

本实用新型属于矿产资源技术领域，涉及一种油页岩伴生物质的综合利用***。

背景技术

油页岩是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩，属于不可再生的化石能源。针对油页岩的开采常有地面干馏和原位开采两种方式。其中，地面干馏是将油页岩通过干馏炉进行低温干馏处理，获得页岩油；而在干馏炉处理油页岩的过程中，会产生灰渣等伴生产物，现有常通过将灰渣加工成建材或直接填埋等方式对其进行处理，资源利用率低，同时，也会对环境造成一定程度的不良影响。另外，在原位开采过程中，常需要大量的支撑剂对油页岩储层的裂纹进行支撑，从而增加产量，而支撑剂的成本以及质量，也在一定程度上影响着原位开采的产量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种油页岩伴生物质的综合利用***，将油页岩的伴生物质进行合理高效的利用，减少资源浪费、且利用率高。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下。

一种油页岩伴生物质的综合利用***，包括储料仓、破碎机、振动筛、干馏炉、循环流化床锅炉、灰渣储仓、辅料储仓、混料仓、球磨机、盘式造粒机、干燥器、回转窑和支撑剂储仓；储料仓的出料口与破碎机的进料口连接，破碎机的出料口与振动筛的进料口连接，振动筛的合格物料出口与干馏炉的进料口连接，干馏炉底部的半焦出口与循环流化床锅炉的燃烧室连接，循环流化床锅炉底部的灰渣出口与灰渣储仓的进料口连接；灰渣储仓的出料口、干馏炉底部的半焦出口、辅料储仓的出料口均与混料仓的进料口连接，混料仓的出料口与球磨机的进料口连接，球磨机的出料口与盘式造粒机的进料口连接，盘式造粒机的粒料出口与干燥器的进料口连接，干燥器的出料口与回转窑的进料口连接，回转窑的出料口与支撑剂储仓的进料口连接；辅料储仓内储存有铝矾土、助熔剂和粘结剂。上述技术方案，通过对开采的油页岩进行破碎、干馏、燃烧、混料、造粒等工序，将油页岩中的灰渣和半焦用于制备可供使用或销售的高品质、低成本支撑剂，对油页岩进行合理高效的处理，并提高油页岩的利用率。

进一步地，该综合利用***，还包括油页岩原位开采***，油页岩原位开采***包括加热器和支撑剂料仓；支撑剂储仓的出料口与支撑剂料仓的进料口连接。采用该技术方案，可将加工而成的支撑剂用于油页岩原位开采***中，起到支撑裂缝的作用；同时，该支撑剂具有成本低、强度高、体积密度低等特点，可更好的应用于原位开采过程中，降低开采成本、提高开采产量。

进一步地，该综合利用***，还包括油气分离器、储油罐和瓦斯储罐；干馏炉顶部的油气混合物出口与油气分离器的进口连接，油气分离器的油品出口与储油罐的进油口连接，油气分离器的瓦斯出口与瓦斯储罐的进气口连接。采用该技术方案，可将油页岩中的油和瓦斯进行分离并有效收集。

进一步地，该综合利用***，还包括燃烧器；瓦斯储罐的出气口与燃烧器的燃烧室连接，燃烧器产生的热量分别通过管道与干馏炉、干燥器和回转窑的加热装置连接。采用该技术方案，将燃烧器产生的热量继续回用于***中的多个装置，增加资源利用率、减少资源浪费。

进一步地，该综合利用***，还包括换热器和蒸汽轮机；循环流化床锅炉的高温烟气出口与换热器的烟气入口连接，换热器的蒸汽出口与蒸汽轮机的蒸汽入口连接；蒸汽轮机的电力输出端通过电线与球磨机、盘式造粒机的电力输入端连接。采用该技术方案，将循环流化床锅炉中产生的高温烟气通过换热后，通过蒸汽轮机进行发电并用于***中的多个装置，进一步增加了资源的利用率，使油页岩的利用更加充分。

进一步地，振动筛的不合格物料出口通过皮带输送机与破碎机的进料口连接。采用该技术方案，有效提升油页岩原料的破碎效果，减少原料的浪费。

本实用新型油页岩伴生物质的综合利用***的有益效果为，通过对油页岩进行破碎、干馏、燃烧、混料、造粒等处理，有效回收灰渣、半焦等伴生产物，并制备用于油页岩原位开采的支撑剂，进而减少成本、提升产量；通过对干馏获得的油和瓦斯进行分离，并将瓦斯燃烧产生的热量回用于***的其他装置；通过对循环流化床锅炉产生的高温烟气进行换热，并进一步通过做功发电，回用于***的其他装置；该***，可将油页岩的伴生物质进行综合的回收和利用，有效提高资源利用率。

附图说明

图1为本实用新型油页岩伴生物质的综合利用***的结构示意图。

附图中的编码分别为：储料仓1、破碎机2、振动筛3、干馏炉4、循环流化床锅炉5、灰渣储仓6、辅料储仓7、混料仓8、球磨机9、盘式造粒机10、干燥器11、回转窑12、支撑剂储仓13、油页岩原位开采***14、加热器14-1、支撑剂料仓14-2、油气分离器15、储油罐16、瓦斯储罐17、燃烧器18、换热器19、蒸汽轮机20。

具体实施方式

如图1所示，一种油页岩伴生物质的综合利用***，包括储料仓1、破碎机2、振动筛3、干馏炉4、循环流化床锅炉5、灰渣储仓6、辅料储仓7、混料仓8、球磨机9、盘式造粒机10、干燥器11、回转窑12、支撑剂储仓13、油页岩原位开采***14、加热器14-1、支撑剂料仓14-2、油气分离器15、储油罐16、瓦斯储罐17、燃烧器18、换热器19、蒸汽轮机20；其中，油页岩原位开采***14包括加热器14-1和支撑剂料仓14-2，储料仓1内储存有开采获得的油页岩，辅料储仓7内储存有铝矾土、助熔剂和粘结剂。

储料仓1的出料口与破碎机2的进料口连接，破碎机2的出料口与振动筛3的进料口连接，振动筛3的合格物料出口与干馏炉4的进料口连接，振动筛3的不合格物料出口通过皮带输送机与破碎机2的进料口连接，干馏炉4底部的半焦出口与循环流化床锅炉5的燃烧室连接，循环流化床锅炉5底部的灰渣出口与灰渣储仓6的进料口连接。

灰渣储仓6的出料口、干馏炉4底部的半焦出口、辅料储仓7的出料口均与混料仓8的进料口连接，混料仓8的出料口与球磨机9的进料口连接，球磨机9的出料口与盘式造粒机10的进料口连接，盘式造粒机10的粒料出口与干燥器11的进料口连接，干燥器11的出料口与回转窑12的进料口连接，回转窑12的出料口与支撑剂储仓13的进料口连接，支撑剂储仓13的出料口与支撑剂料仓14-2的进料口连接。

干馏炉4顶部的油气混合物出口与油气分离器15的进口连接，油气分离器15的油品出口与储油罐16的进油口连接，油气分离器15的瓦斯出口与瓦斯储罐17的进气口连接，瓦斯储罐17的出气口与燃烧器18的燃烧室连接，燃烧器18产生的热量分别通过管道与干馏炉4、干燥器11和回转窑12的加热装置连接。

循环流化床锅炉5的高温烟气出口与换热器19的烟气入口连接，换热器19的蒸汽出口与蒸汽轮机20的蒸汽入口连接；蒸汽轮机20的电力输出端通过电线与球磨机9、盘式造粒机10的电力输入端连接。

本实用新型油页岩伴生物质的综合利用***的工作过程为：

(1)将开采获得的油页岩送入储料仓1；

(2)将储料仓1内的油页岩通过破碎机2进行破碎，再经过振动筛3的筛分，将粒径符合的物料送入干馏炉4，粒径不符合的物料再返回至破碎机2继续破碎；

(3)经过破碎的油页岩在干馏炉4内经过干馏，产生油气混合物和半焦混合物；

(4)将经过干馏炉4产生的半焦混合物作为燃料送入循环流化床锅炉5进行燃烧，产生的灰渣送入灰渣储仓6；再将灰渣储仓6内的灰渣，干馏炉4内的半焦混合物，以及辅料储仓7内的铝矾土、助熔剂二氧化锰和粘结剂三氧化二铝，按比例投入混料仓8内进行混合，再送入球磨机9中进行粉磨后，送入盘式造粒机10中进行造粒；将获得的球粒在干燥器11内干燥后，再送入回转窑12内进行烧结，获得支撑剂，并储存在支撑剂储仓13内；

(5)将支撑剂储仓13内的支撑剂进一步用于油页岩原位开采***14中，即，将其注入至油页岩储层中，并使其均匀分布在储层的裂缝中，从而起到支撑裂隙不因应力释放而闭合的作用；

(6)将经过干馏炉4产生的油气混合物送入油气分离器15进行分离，产生油和瓦斯，再将油储存在储油罐16内，瓦斯送入至瓦斯储罐17内；

(7)将瓦斯储罐17的瓦斯送入燃烧器18内进行燃烧，产生的热量分别送入干馏炉4、干燥器11和回转窑12的加热装置，用于各个装置的辅助加热；

(8)将循环流化床锅炉5产生的高温烟气送入换热器19，经过换热后，将热量传递给换热器19的传热工质水，并将产生的高温蒸汽送入蒸汽轮机20的蒸汽入口，进而做功发电；再将产生的电能用于球磨机9、盘式造粒机10的供电。

Claims (6)

1.一种油页岩伴生物质的综合利用***，其特征在于，包括储料仓(1)、破碎机(2)、振动筛(3)、干馏炉(4)、循环流化床锅炉(5)、灰渣储仓(6)、辅料储仓(7)、混料仓(8)、球磨机(9)、盘式造粒机(10)、干燥器(11)、回转窑(12)和支撑剂储仓(13)；

所述储料仓(1)的出料口与破碎机(2)的进料口连接，所述破碎机(2)的出料口与振动筛(3)的进料口连接，所述振动筛(3)的合格物料出口与干馏炉(4)的进料口连接，所述干馏炉(4)底部的半焦出口与循环流化床锅炉(5)的燃烧室连接，所述循环流化床锅炉(5)底部的灰渣出口与灰渣储仓(6)的进料口连接；

所述灰渣储仓(6)的出料口、干馏炉(4)底部的半焦出口、辅料储仓(7)的出料口均与混料仓(8)的进料口连接，所述混料仓(8)的出料口与球磨机(9)的进料口连接，所述球磨机(9)的出料口与盘式造粒机(10)的进料口连接，所述盘式造粒机(10)的粒料出口与干燥器(11)的进料口连接，所述干燥器(11)的出料口与回转窑(12)的进料口连接，所述回转窑(12)的出料口与支撑剂储仓(13)的进料口连接；

所述辅料储仓(7)内储存有铝矾土、助熔剂和粘结剂。

2.如权利要求1所述的综合利用***，其特征在于，还包括油页岩原位开采***(14)，所述油页岩原位开采***(14)包括加热器(14-1)和支撑剂料仓(14-2)；所述支撑剂储仓(13)的出料口与支撑剂料仓(14-2)的进料口连接。

3.如权利要求1所述的综合利用***，其特征在于，还包括油气分离器(15)、储油罐(16)和瓦斯储罐(17)；所述干馏炉(4)顶部的油气混合物出口与油气分离器(15)的进口连接，所述油气分离器(15)的油品出口与储油罐(16)的进油口连接，所述油气分离器(15)的瓦斯出口与瓦斯储罐(17)的进气口连接。

4.如权利要求3所述的综合利用***，其特征在于，还包括燃烧器(18)；所述瓦斯储罐(17)的出气口与燃烧器(18)的燃烧室连接，所述燃烧器(18)产生的热量分别通过管道与干馏炉(4)、干燥器(11)和回转窑(12)的加热装置连接。

5.如权利要求1所述的综合利用***，其特征在于，还包括换热器(19)和蒸汽轮机(20)；所述循环流化床锅炉(5)的高温烟气出口与换热器(19)的烟气入口连接，所述换热器(19)的蒸汽出口与蒸汽轮机(20)的蒸汽入口连接；所述蒸汽轮机(20)的电力输出端通过电线与球磨机(9)、盘式造粒机(10)的电力输入端连接。

6.如权利要求1所述的综合利用***，其特征在于，所述振动筛(3)的不合格物料出口通过皮带输送机与破碎机(2)的进料口连接。

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