[发明专利]油砂内推进干馏分离装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及油砂分离技术领域，尤其涉及油砂内推进干馏分离装置及方法。

背景技术

2003年国家发改委国土资源部把油砂、天然气、石油等一些非常规能源列入重点开发项目，我们即开展了研究开发利用油砂的工作，目的是充分利用非常规能源解决国内能源不足的问题，非常规能源领域中，油砂占全国能源储量的1％，而目前还没有分离油砂的成熟技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种油砂内推进干馏分离装置及方法。

为解决上述问题，本发明所述的油砂内推进干馏分离装置，包括密封设置的裂解炉，所述裂解炉延其轴向设有带小孔的空心转动轴，该空心转动轴上设有螺旋；所述裂解炉分低温段、中温段和高温段；所述裂解炉低温段的螺旋间距小于中温段的螺旋间距，该中温段的螺旋间距小于高温段的螺旋间距；所述裂解炉的外围设置有保温筒，该保温筒与所述裂解炉的外壁形成可使煤气热风能够流通的间隙；所述裂解炉一端设有裂解气出口，其另一端设有减速机；所述裂解炉上靠近所述裂解气出口处设有出渣口；所述裂解炉上靠近所述减速机处设有穿过所述保温筒的进料口；所述保温筒靠近所述出渣口的一端设有煤气热风进口，其另一端设有煤气热风出口；所述裂解炉上靠近所述裂解气出口端连接有冷却器，该冷却器连接油水分离器。

所述裂解炉两端与所述空心转动轴的连接处设有密封器。

所述进料口上设置有单向进料阀。

所述螺旋的外缘紧挨所述裂解炉的内壁。

所述保温筒采用厚度为24cm的耐火砖制成。

所述裂解炉的长度大于所述保温筒的长度，所述出渣口设置在长出所述保温筒的所述裂解炉一端上。

所述裂解炉的低温段、中温段和高温段分别设有温度计。

油砂内推进干馏分离方法，包括以下步骤：

a.将煤气热风通入煤气热风进口，将油砂通过进料口置入裂解炉中，分别经过该裂解炉的低温段、中温段和高温段不同温度的加热，最终裂解出含有高温石油气的混合气体；

b.上述步骤a中产生的混合气体通过空心转动轴上的微型小孔进入该空心转动轴内部，再通入冷却器进行冷却，将可冷凝为液态的气体冷凝为液态；

c.将经过所述冷却器冷凝后的液体通入油水分离器进行分离，分离出液体石油和水，不可冷凝的气态石油气通过裂解气出口排出回收。

所述裂解炉低温段的加热温度为20℃-120℃，加热时间为4-8分钟；所述裂解炉中温段的加热温度为120℃-380℃，加热时间为8-15分钟；所述裂解炉高温段的加热温度为380℃-410℃，加热时间为15-20分钟。

所述裂解炉内的所述空心转动轴的转速为6-8转/min。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明提供的油砂内推进干馏分离装置及方法，通过将油砂缓缓置入裂解炉内，经过不同温度加热裂解，分离出气态石油气，然后通过冷却器将分离出的气态石油气转换为液态石油，不可冷凝的气态石油气回收后作为燃气继续使用，最后通过油水分离器将石油和水分离，从而实现了油砂分离的目的。

2、本发明通过在空心转动轴上设置不同的螺旋间距，控制裂解炉内油砂的推进速度，低温段螺旋间距最小，使油砂快速通过防止结焦；中温段螺旋间距变大，增加油砂停留时间；高温段螺旋间距最大，油砂停留时间最长，保证干馏完全彻底，这样三段式的设计可以使油砂裂解的更加充分。

3、本发明通过将螺旋的外缘紧挨裂解炉的内壁，防止结焦物形成而使裂解炉的炉壁增厚。

附图说明

图1为本发明油砂内推进干馏分离装置剖面结构示意图。

图中：11.空心转动轴，12.裂解炉，13.螺旋，14.保温筒，15.煤气热风出口，16进料口，17.单向进料阀，18.裂解气出口，19.出渣口，20.煤气热风进口，21.减速机，22.密封器，23.冷却器，24.油水分离器。

具体实施方式

为使本发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。