Doskonały proces multimineralny

Doskonały proces multimineralny Proces McDowella-Wellmana
Typ procesu	Chemiczny
Sektory przemysłowe	; Przemysł chemiczny Przemysł naftowy
Surowiec	łupek naftowy
Produkt(y)	Olej łupkowy
Wiodące firmy	Firma Naftowa Superior
Deweloperzy	Firma Naftowa Superior

Proces multimineralny Superior (znany również jako proces McDowella-Wellmana lub proces z okrągłymi rusztami ) to nadziemna technologia wydobycia oleju łupkowego przeznaczona do produkcji oleju łupkowego , rodzaju syntetycznej ropy naftowej. W procesie tym łupki naftowe są podgrzewane w szczelnym naczyniu z segmentami poziomymi ( retorcie ), powodując ich rozkład na olej łupkowy, gaz łupkowy i zużytą pozostałość . Cechą charakterystyczną tego procesu jest odzyskiwanie soli fizjologicznej minerały z łupków bitumicznych i retorta w kształcie pączka. Proces ten jest odpowiedni do przetwarzania bogatych w minerały łupków naftowych, takich jak w basenie Piceance . Ma stosunkowo wysoką niezawodność i wysoką wydajność oleju. Technologia została opracowana przez amerykańską firmę naftową Superior Oil .

Historia

Proces multimineralny został opracowany przez Superior Oil Company , obecnie część ExxonMobil , do przetwarzania łupków bitumicznych Piceance Basin . Testy technologiczne przeprowadzono w zakładach pilotażowych w Cleveland w stanie Ohio . W latach 70-tych firma Superior Oil zaplanowała instalację demonstracyjną wielkości komercyjnej w północnym rejonie basenu Piceance o wydajności od 11 500 do 13 000 baryłek (1830 do 2070 m ³ ) oleju łupkowego dziennie; jednak ze względu na niskie ceny ropy plany te nigdy nie zostały zrealizowane.

Proces

Proces został opracowany w celu połączenia produkcji oleju łupkowego z produkcją sody oczyszczonej , węglanu sodu oraz aluminium z nahkolitu i dawsonitu , występujące w łupkach roponośnych basenu Piceance. W tym procesie nahkolit jest odzyskiwany z surowych łupków naftowych poprzez kruszenie go na grudki mniejsze niż 8 cali (200 mm). W rezultacie większość nahkolitu w łupkach naftowych staje się drobnym proszkiem, który można odfiltrować. Przesiane grudki łupków naftowych są dalej kruszone na cząstki mniejsze niż 3 cale (76 mm). Cząsteczki łupków naftowych są dalej przetwarzane w retorcie z ruchomym rusztem w kształcie pączka z poziomymi segmentami w trybie grzania bezpośredniego lub pośredniego. Retorta została pierwotnie zaprojektowana przez Davy McKee Corporation do peletyzacji rudy żelaza i znana jest również jako Dravo riposta . W retorcie bezpośredniej łupek bitumiczny przechodzi przez kanały , przez które dostarczany jest gorący gaz obojętny do ogrzewania surowego łupka bitumicznego, powietrze do spalania pozostałości węglowych (węgla lub półkoksu) w zużytym łupku bitumicznym oraz zimny gaz obojętny do chłodzenia zużytego łupka bitumicznego. Piroliza oleju odbywa się w części grzewczej. Aby zminimalizować rozpuszczalność związków glinu w łupkach bitumicznych, decydującym czynnikiem jest kontrola ciepła. Ciepło niezbędne do pirolizy jest wytwarzane w sekcji odzysku węgla poprzez spalanie pozostałości węgla (węgla lub półkoksu) pozostałego w wypalonym łupku bitumicznym. Podczas wdmuchiwania gazów obojętnych przez zużyte łupki bitumiczne, zużyte łupki bitumiczne są chłodzone, a gazy podgrzewane, co powoduje pirolizę. Tryb pośredni jest podobny; różnica polega na tym, że spalanie pozostałości węglowych odbywa się w oddzielnym naczyniu. Ostatnia sekcja służy do zrzutu popiołu z łupków bitumicznych. Tlenek glinu i węglan sodu są odzyskiwane z kalcynowanego dawsonitu i kalcynowanego nahkolitu w popiele z łupków bitumicznych.

Zalety

Retorta z ruchomym rusztem umożliwia ścisłą kontrolę temperatury, a tym samym lepszą kontrolę rozpuszczalności dawsonitu na etapie spalania. Podczas retortowania nie występuje względny ruch łupków bitumicznych, co zapobiega powstawaniu pyłu, a tym samym podnosi jakość wytwarzanych produktów. Odzysk oleju daje ponad 98% w teście Fischera . Technologia charakteryzuje się również stosunkowo wysoką niezawodnością. Uszczelniony system tego procesu jest korzystny dla środowiska, ponieważ zapobiega wyciekom gazu i mgły.

Zobacz też