一種油頁巖預選排矸-干餾工藝的制作方法
【專利摘要】一種油頁巖預選排矸-干餾工藝，將油頁巖原礦破碎至小于50~80mm，對破碎產(chǎn)品進行10mm篩分分級，篩下物料成為細粒物料，篩分所得篩上物料進行跳汰分選排矸，得到重產(chǎn)物和輕產(chǎn)物兩種產(chǎn)品，重產(chǎn)物通過矸石脫水倉脫水后成為大塊矸石產(chǎn)物，輕產(chǎn)物進行10mm分級脫水，得到大塊富油母質(zhì)產(chǎn)品，分級脫水的篩下物料進行離心脫水，離心液進行濃縮脫水，得到的溢流作為循環(huán)水，返回重選分選循環(huán)復用，得到的底流與離心脫水的物料混合，成為最終的細粒物料，大塊富油母質(zhì)產(chǎn)品進入干餾系統(tǒng)，得到頁巖廢渣、頁巖油及煤氣。本發(fā)明在油頁巖進入干餾系統(tǒng)前進行重力排矸，有效減少了大塊無機礦物質(zhì)含量，提高了油頁巖中油母質(zhì)的含量，改善了油頁巖的煉油性能和經(jīng)濟價值。其工藝簡單，易于實現(xiàn)，預先排矸效果好，運行費用低，具有廣泛的實用性。
【專利說明】一種油頁巖預選排矸-干餾工藝

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于油頁巖工業(yè)領域，尤其適用于油頁巖加工利用的預選處理，用來脫除 油頁巖中部分無機礦物質(zhì)，提高油頁巖中油母質(zhì)的含量。

【背景技術】
[0002] 油頁巖是一種非常規(guī)油氣資源，我國油頁巖資源儲量非常豐富，儲存量折合成頁 巖油地質(zhì)資源儲量為476億噸，位居世界前列。油頁巖主要用作發(fā)電和煉油，是石油重要的 補充或替代能源，發(fā)電和煉油后剩下的廢渣生產(chǎn)建筑材料、水泥和化肥或進行化工產(chǎn)品的 提煉、金屬提取。油頁巖由有機組分、無機礦物質(zhì)和水組成，有機組分為油母質(zhì)，含量通常小 于總質(zhì)量的35%，油母質(zhì)在約500 °C下經(jīng)低溫干餾可制得頁巖油，進一步加工成汽油、柴油 或作為燃料油；無機礦物質(zhì)含量超過40%，主要為石英、粘土礦物、碳酸鹽礦物等。油母質(zhì)的 密度一般為l.〇~1.8 g/cm3,無機礦物質(zhì)的密度約為2. 2 g/cm3,油頁巖的密度主要取決于其 中無機礦物質(zhì)的含量和密度，一般情況下，油頁巖的密度越大，含油率越低。
[0003] 目前，我國的油頁巖化工生產(chǎn)加工過程，對油頁巖原礦僅僅經(jīng)過簡單的破碎篩分 至一定粒級(常見為80mm-10mm)，將產(chǎn)品直接進行化工轉(zhuǎn)化。而油頁巖中含量超過40%的無 機礦物質(zhì)在其燃燒或干餾等利用過程中起有害作用，大大降低了油頁巖反應產(chǎn)品的純度和 轉(zhuǎn)化利用率，因灰分含量大而降低了油頁巖直接燃燒的熱值，并且容易產(chǎn)生較嚴重的粉塵 及酸性氣體，帶來了環(huán)境污染，影響了油頁巖加工過程經(jīng)濟效益和社會效益的發(fā)揮。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 技術問題：本發(fā)明的目的是針對高含無機礦物質(zhì)油頁巖的加工利用，提供一種方 法簡單、投資少、運行費用低、易于實現(xiàn)、礦物質(zhì)預選脫除效果好的油頁巖預選排矸-干餾 工藝。
[0005] 技術方案：本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，該油頁巖預選排矸-干餾工藝步驟如下： a. 利用一種破碎設備將油頁巖原礦破碎至小于5(T80 mm，獲取破碎產(chǎn)品（1); b. 將破碎產(chǎn)品（1)進行10 mm篩分分級，得到第一篩上物料（2)粒度+10 mm和第一 篩下物料（3)粒度-10 mm兩個粒級產(chǎn)品； c. 將+10 mm的第一篩上物料（2)進行跳汰分選排矸，得到重產(chǎn)物（4)和輕產(chǎn)物（5) 兩種產(chǎn)品，所得兩種分選產(chǎn)品分別進入下一個步驟； d. 步驟c所得重產(chǎn)物（4)進入矸石脫水倉進行脫水，得到大塊矸石，輕產(chǎn)物（5)進入 分級脫水篩進行10 _分級及脫水，得到第二篩上物料（6)大塊富油母質(zhì)產(chǎn)品和第二篩下 物料（7)，第二篩下物料（7)進入下一個步驟； e. 將第二篩下物料（7)進行離心脫水，得到離心液（8)和脫水后的第一細粒物料（9)， 離心液（8)進入下一個步驟； f. 將離心液（8)進行濃縮脫水，生產(chǎn)第二細粒物料（10)和溢流（11);第一篩下物料 (3)、第一細粒物料（9)和第二細粒物料（10)為最終產(chǎn)品細粒物料，溢流（11)成為循環(huán)水； g. 步驟d得到的大塊富油母質(zhì)產(chǎn)品進入干餾系統(tǒng)進行干餾，得到頁巖半焦、頁巖油及 干饋氣產(chǎn)品； h. 步驟f所得的循環(huán)水返回用于跳汰分選； i. 對干餾系統(tǒng)通入主風。
[0006] 所述的油頁巖預先排矸-干餾工藝是在油頁巖進入干餾系統(tǒng)前，將油頁巖破碎、 篩分后的+10 mm油頁巖進行跳汰分選，完成預先排矸，所得輕產(chǎn)物進行10 mm分級脫水篩， 脫水后的+10 _大塊油頁巖進入干餾系統(tǒng)進行干餾。
[0007] 所述跳汰分選為動篩跳汰機分選進行排矸，排矸量根據(jù)產(chǎn)品要求確定，通過調(diào)整 跳汰機工作參數(shù)完成。
[0008] 所述的干餾系統(tǒng)為撫順式爐干餾系統(tǒng)，所述的循環(huán)水返回跳汰分選系統(tǒng)循環(huán)復 用。
[0009] 有益效果：由于采用了上述方案，本發(fā)明在油頁巖進入干餾系統(tǒng)前，將油頁巖破 碎、篩分后的+10 mm油頁巖進行跳汰分選，完成預先排矸，所得輕產(chǎn)物進行10 mm分級脫水 篩，脫水后的+10 _大塊油頁巖進入干餾系統(tǒng)進行干餾。本發(fā)明在油頁巖進入干餾系統(tǒng)前 進行重力排矸，有效減少了大塊無機礦物質(zhì)含量，提高了油頁巖中油母質(zhì)的含量，可提高油 頁巖反應產(chǎn)品的純度和轉(zhuǎn)化利用率，改善了油頁巖的煉油性能和經(jīng)濟價值，提高了油頁巖 加工過程的經(jīng)濟效益和社會效益。其工藝簡單，易于實現(xiàn)，預先排矸效果好，運行費用低，具 有廣泛的實用性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1是本發(fā)明油頁巖重力分選富集油母質(zhì)工藝流程圖。
[0011] 圖中：1、破碎產(chǎn)品；2、第一篩上物料；3、第一篩下物料；4、重產(chǎn)物；5、輕產(chǎn)物；6、 第二篩上物料；7、第二篩下物料；8、離心液；9、第一細粒物料；10、第二細粒物料；11、溢流。

【具體實施方式】
[0012] 下面將結合附圖對本發(fā)明的一個實施例作進一步的描述： 如圖1所示，本發(fā)明所述的競油頁巖重力分選富集油母質(zhì)工藝： a. 利用一種破碎設備將油頁巖原礦破碎至小于75 mm，獲取破碎產(chǎn)品1 ; b. 將破碎產(chǎn)品1進行10 mm篩分分級，得到第一篩上物料2粒度-75+10 mm和第一篩 下物料3粒度-10 mm兩個粒級產(chǎn)品； c. 將-75+10 mm的第一篩上物料2進入動篩跳汰機進行排矸分選，得到重產(chǎn)物4和輕 產(chǎn)物5兩種產(chǎn)品，所得兩種分選產(chǎn)品分別進入下一個步驟； d. 步驟c所得重產(chǎn)物4進入矸石脫水倉進行脫水，得到大塊矸石，輕產(chǎn)物5進入分級 脫水篩進行10 _分級及脫水，得到第二篩上物料6大塊富油母質(zhì)產(chǎn)品和第二篩下物料7， 第二篩下物料7進入下一個步驟； e. 將第二篩下物料7進入臥式離心機進行離心脫水，得到離心液8和脫水后的第一細 粒物料9,離心液8進入下一個步驟； f. 將離心液8進入濃縮機進行濃縮脫水，生產(chǎn)第二細粒物料10和溢流11 ;第一篩下 物料3、第一細粒物料9和第二細粒物料10為最終產(chǎn)品細粒物料，溢流11成為循環(huán)水； g. 步驟d得到的大塊富油母質(zhì)產(chǎn)品進入撫順式爐干餾系統(tǒng)進行干餾，得到頁巖半焦、 頁巖油及干餾氣產(chǎn)品； h. 步驟f所得的循環(huán)水返回用于跳汰分選； i. 對干餾系統(tǒng)通入主風。
[0013] 所述的油頁巖預先排矸-干餾工藝是在油頁巖進入干餾系統(tǒng)前，將油頁巖破碎、 篩分后的+10 mm油頁巖進行跳汰分選，完成預先排矸，所得輕產(chǎn)物進行10 mm分級脫水篩， 脫水后的+10 _大塊油頁巖進入干餾系統(tǒng)進行干餾。
[0014] 所述跳汰分選為動篩跳汰機分選進行排矸，排矸量根據(jù)產(chǎn)品要求確定，通過調(diào)整 跳汰機工作參數(shù)完成。
[0015] 所述的干餾系統(tǒng)為撫順式爐干餾系統(tǒng)，所述的循環(huán)水返回跳汰分選系統(tǒng)循環(huán)復 用。
[0016] 以吉林樺甸油頁巖為例，該油頁巖含油率約為8%，米用對棍破碎機將油頁巖原礦 破碎至-70 mm，采用10 mm篩分機分級，-70+10 mm的篩上物料進入動篩跳汰機進行分選排 矸，可根據(jù)具體的產(chǎn)品質(zhì)量調(diào)整排矸量，分選所得兩種產(chǎn)品重產(chǎn)物和輕產(chǎn)物分別通過矸石 脫水倉及分級脫水篩，分級脫水后的輕產(chǎn)物為大塊的富油母質(zhì)物料，產(chǎn)率約為40%，含油率 約為13% ;脫介脫水后的重產(chǎn)物為大塊的貧油母質(zhì)物料，產(chǎn)率為35%，含油率約為2. 5% ;跳汰 分選輕產(chǎn)物的分級脫水的篩下物料經(jīng)過離心脫水和濃縮脫水得到脫水后的物料與破碎后 篩分的篩下物料成為-10 mm的細粒物料，產(chǎn)率為25%，含油率約為8% ;濃縮脫水得到的溢流 為循環(huán)水，循環(huán)水返回重選分選進行循環(huán)復用。大塊富油母質(zhì)產(chǎn)品進入干餾系統(tǒng)，得到頁巖 廢渣、頁巖油及煤氣。與油頁巖原礦直接干餾工藝相比，預選排矸-干餾工藝可提高油收率 約10個百分點，單位能耗降低20%。
【權利要求】
1. 一種油頁巖預選排矸-干餾工藝，其特征在于，該油頁巖預選排矸-干餾工藝步驟如 下： a. 利用一種破碎設備將油頁巖原礦破碎至小于5(T80 mm，獲取破碎產(chǎn)品（1); b. 將破碎產(chǎn)品（1)進行10 mm篩分分級，得到第一篩上物料（2)粒度+10 mm和第一 篩下物料（3)粒度-10 mm兩個粒級產(chǎn)品； c. 將+10 mm的第一篩上物料（2)進行跳汰分選排矸，得到重產(chǎn)物（4)和輕產(chǎn)物（5) 兩種產(chǎn)品，所得兩種分選產(chǎn)品分別進入下一個步驟； d. 步驟c所得重產(chǎn)物（4)進入矸石脫水倉進行脫水，得到大塊矸石，輕產(chǎn)物（5)進入 分級脫水篩進行10 _分級及脫水，得到第二篩上物料（6)大塊富油母質(zhì)產(chǎn)品和第二篩下 物料（7)，第二篩下物料（7)進入下一個步驟； e. 將第二篩下物料（7)進行離心脫水，得到離心液（8)和脫水后的第一細粒物料（9)， 離心液（8)進入下一個步驟； f. 將離心液（8)進行濃縮脫水，生產(chǎn)第二細粒物料（10)和溢流（11);第一篩下物料 (3)、第一細粒物料（9)和第二細粒物料（10)為最終產(chǎn)品細粒物料，溢流（11)成為循環(huán)水； g. 步驟d得到的大塊富油母質(zhì)產(chǎn)品進入干餾系統(tǒng)進行干餾，得到頁巖半焦、頁巖油及 干饋氣產(chǎn)品； h. 步驟f所得的循環(huán)水返回用于跳汰分選； i. 對干餾系統(tǒng)通入主風。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種油頁巖預選排矸-干餾工藝，其特征在于：所述的油頁 巖預先排矸-干餾工藝是在油頁巖進入干餾系統(tǒng)前，將油頁巖破碎、篩分后的+10 _油頁 巖進行跳汰分選，完成預先排矸，所得輕產(chǎn)物進行10 mm分級脫水篩，脫水后的+10 mm大塊 油頁巖進入干餾系統(tǒng)進行干餾。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種油頁巖預選排矸-干餾工藝，其特征在于：所述跳汰分 選為動篩跳汰機分選進行排矸，排矸量根據(jù)產(chǎn)品要求確定，通過調(diào)整跳汰機工作參數(shù)完成。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種油頁巖預選排矸-干餾工藝，其特征在于：所述的干餾 系統(tǒng)為撫順式爐干餾系統(tǒng)，所述的循環(huán)水返回跳汰分選系統(tǒng)循環(huán)復用。
【文檔編號】C10B53/06GK104194814SQ201410480560
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權日:2014年9月19日
【發(fā)明者】張志軍 申請人:中國礦業(yè)大學(北京)