Фушуньский процесс

Фушуньский процесс
Тип процесса	Химическая
Промышленный сектор(ы)	Химическая промышленность ; нефтяная промышленность
Сырье	сланец
Продукт(ы)	сланцевая нефть
Ведущие компании	Фушуньская горнодобывающая группа
Основные объекты	Фушуньский завод сланцевого масла

Фушуньский процесс — это надземная автоклавная технология добычи сланцевого масла . Он назван в честь основной производственной площадки в Фушуне , Ляонин провинция на северо-востоке Китая .

История

Фушуньский процесс был разработан и использован для добычи сланцевого масла в Китае в середине 1920-х годов. ^{[ 1 ]} Промышленное использование процесса началось в 1930 году со строительством «НПЗ №1». ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} После Второй мировой войны добыча сланцевого масла была прекращена, но в 1949 году были восстановлены 100 сланцевых реторт типа «Фушун». ^{[ 4 ]} В 1950 г. всего действовало 266 реторт, производительностью 100–200 т сланцевого масла каждая в сутки. ^{[ 2 ]}

С открытием нефтяного месторождения Дацин в 1960-х годах добыча сланцевой нефти снизилась, и Sinopec , в то время оператор добычи сланцевой нефти, прекратила свои сланцевые операции в начале 1990-х годов. ^{[ 4 ]} В то же время в составе Fushun Mining Group был создан Фушуньский сланцевый ретортный завод, использующий технологию Фушуньского процесса . Производство началось в 1992 году. ^{[ 3 ]} В 2005 году Китай стал крупнейшим производителем сланцевой нефти в мире. ^{[ 2 ]}

В 1985–86 годах компания Sinopec использовала процесс Фушунь для пробной переработки иорданского сланца с месторождения Эль-Ладжун. Хотя процесс был технически осуществим, сотрудничество было остановлено из-за высоких эксплуатационных затрат. ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}

Технология

Фушуньский процесс классифицируется как технология внутреннего сгорания, но также включает внешний газовый нагрев. ^{[ 7 ]} В нем используется вертикальная цилиндрическая реторта с валом, внешняя стальная пластина которого облицована внутренним огнеупорным кирпичом. Реторта имеет высоту более 10 метров (33 фута), а ее внутренний диаметр составляет около 3 метров (9,8 фута). Частицы необработанного горючего сланца размером от 10 до 75 миллиметров (от 0,4 до 3,0 дюйма) подаются сверху реторты. В верхней части реторты сланец сушится и нагревается восходящими горячими газами, которые проходят вверх через нисходящий сланец, вызывая разложение породы. Пиролиз происходит при температуре около 500 ° C (930 ° F). ^{[ 1 ]} Пары и газы образующегося масла выходят через верхнюю часть реторты; горячие газы и пары масла движутся снизу вверх прямо, а не по диагонали, как в процессе Кивитера . ^{[ 8 ]} В процессе пиролиза сланец разлагается до сланцевого кокса ( полукокса ), который вместе с восходящим воздухом-паром сжигается в нижней части реторты для нагрева газов, необходимых для пиролиза. Эти газы рециркулируются; после выхода из реторты они охлаждаются в системе конденсации, где конденсируется сланцевое масло, и повторно нагреваются в нагревательной печи примерно от 500 °C (930 °F) до 700 °C (1290 °F) перед повторной установкой в реторту. Сланцевая зола выходит из вращающейся емкости для воды, которая действует как уплотнитель и охладитель на дне реторты. ^{[ 1 ]}

Реторты работают комплектно и имеют узел подготовки теплоносителя и вращающиеся гидрозатворы, рассчитанные на весь комплект, а не на одну реторту, как в реторте Кивитера . Регенеративные печи расположены рядом с ретортами и работают в двух циклах – цикле сжигания и цикле нагрева газа. Во время цикла сгорания печь нагревается до 1000 ° C (1830 ° F) дымовыми газами. После цикла сжигания ретортные газы из системы конденсации подаются в печь для их нагрева. ^{[ 8 ]} При чередовании печей всегда доступна одна печь для нагрева ретортного газа. Двадцать реторт обычно имеют одну систему конденсации и набор нагревательных печей. ^{[ 1 ]}

Преимущества процесса Фушунь включают небольшие инвестиции и стабильную работу. ^{[ 9 ]} Процесс характеризуется высокой термической эффективностью, но за счет добавления воздуха в реторту азот разбавляет пиролизный газ. Кроме того, избыток кислорода в реторте выжигает часть добываемого сланцевого масла, что снижает выход сланцевого масла. Выход масла в реторте Фушунь составляет около 65% пробы Фишера . ^{[ 1 ]} Недостатком этого процесса является высокий расход воды, составляющий 6–7 баррелей воды на баррель добываемой сланцевой нефти, и большое количество сланцевых отходов. Не подходит для руд небольшого размера и с содержанием нефти менее 5%. ^{[ 9 ]}

Поскольку производительность одной реторты ограничена, процесс Фушунь подходит для небольших автоклавных установок и для переработки бедного сланца с низким выходом газа. ^{[ 1 ]}

Коммерческое использование

Процесс Фушунь используется только в Китае. Fushun Mining Group управляет крупнейшим по мощности заводом по производству сланцевого масла в мире (Fushun Shale Oil Plant), состоящим из 180 реторт Fushun. ^{[ 6 ]}^{[ 8 ]} Каждая реторта перерабатывает около 4 тонн сланца в час. ^{[ 6 ]}^{[ 8 ]}

См. также

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Цянь, Цзялин; Ван, Цзяньцю (07 ноября 2006 г.). Мировые технологии переработки сланца (PDF) . Амман , Иордания : Международная конференция по сланцу. Архивировано из оригинала (PDF) 27 мая 2008 г. Проверено 14 февраля 2009 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с «Сланцевая нефть: перспективы с акцентом на Китай» (PDF) . Интеллектуальная динамика. 07.03.2007. Архивировано из оригинала (PDF) 7 июля 2011 года . Проверено 14 февраля 2009 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Дайни, Джон Р. (2006). «Геология и ресурсы некоторых мировых месторождений сланца. Отчет о научных исследованиях за 2005–5294 годы» (PDF) . Министерство внутренних дел США. Геологическая служба США . Проверено 14 февраля 2009 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Цянь, Цзялин; Ван, Цзяньцю; Ли, Шуюань (2006). Добыча сланца в Китае (PDF) . 26-й симпозиум по сланцу. Колорадская горная школа . Архивировано из оригинала (PDF) 25 июля 2011 г. Проверено 14 февраля 2009 г.
^ Алали, Джамал; Абу Салах, Абдель Фаттах; Ясин, Суха М.; Аль Омари, Васфи (2006). «Сланец в Иордании» (PDF ) Управление природных ресурсов Иордании Проверено 1 февраля 2009 г. ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Инь, Лян (07 ноября 2006 г.). «Текущее состояние сланцевой промышленности в Фушуне, Китай» (PDF) . Амман, Иордания: Международная конференция по сланцу. Архивировано из оригинала (PDF) 28 сентября 2007 г. Проверено 14 февраля 2009 г.
^ Бернэм, Алан К.; МакКонахи, Джеймс Р. (16 октября 2006 г.). «Сравнение приемлемости различных сланцевых процессов» (PDF) . Золотой: 26-й симпозиум по сланцу. UCRL-CONF-226717. Архивировано из оригинала (PDF) 13 февраля 2016 г. Проверено 4 января 2009 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Пурга, Яанус (2004). «Сегодняшняя радуга заканчивается в Фушуне» (PDF) . Нефтяной сланец. Научно-технический журнал . 21 (4). Издательство Эстонской академии: 269–272. ISSN 0208-189X . Проверено 14 февраля 2009 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б «Современное состояние разработки сланца» . Китайский химический репортер. 26 ноября 2008 г. Проверено 17 февраля 2009 г.

[qian-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Цянь, Цзялин; Ван, Цзяньцю (07 ноября 2006 г.). Мировые технологии переработки сланца (PDF) . Амман , Иордания : Международная конференция по сланцу. Архивировано из оригинала (PDF) 27 мая 2008 г. Проверено 14 февраля 2009 г.

[id-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с «Сланцевая нефть: перспективы с акцентом на Китай» (PDF) . Интеллектуальная динамика. 07.03.2007. Архивировано из оригинала (PDF) 7 июля 2011 года . Проверено 14 февраля 2009 г.

[dyni-3] Перейти обратно: ^а ^б Дайни, Джон Р. (2006). «Геология и ресурсы некоторых мировых месторождений сланца. Отчет о научных исследованиях за 2005–5294 годы» (PDF) . Министерство внутренних дел США. Геологическая служба США . Проверено 14 февраля 2009 г.

[qian2-4] Перейти обратно: ^а ^б Цянь, Цзялин; Ван, Цзяньцю; Ли, Шуюань (2006). Добыча сланца в Китае (PDF) . 26-й симпозиум по сланцу. Колорадская горная школа . Архивировано из оригинала (PDF) 25 июля 2011 г. Проверено 14 февраля 2009 г.

[jordan2-5] Алали, Джамал; Абу Салах, Абдель Фаттах; Ясин, Суха М.; Аль Омари, Васфи (2006). «Сланец в Иордании» (PDF ) Управление природных ресурсов Иордании Проверено 1 февраля 2009 г. ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}

[fushun2-6] Перейти обратно: ^а ^б ^с Инь, Лян (07 ноября 2006 г.). «Текущее состояние сланцевой промышленности в Фушуне, Китай» (PDF) . Амман, Иордания: Международная конференция по сланцу. Архивировано из оригинала (PDF) 28 сентября 2007 г. Проверено 14 февраля 2009 г.

[AICHE-7] Бернэм, Алан К.; МакКонахи, Джеймс Р. (16 октября 2006 г.). «Сравнение приемлемости различных сланцевых процессов» (PDF) . Золотой: 26-й симпозиум по сланцу. UCRL-CONF-226717. Архивировано из оригинала (PDF) 13 февраля 2016 г. Проверено 4 января 2009 г.

[fushun-8] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Пурга, Яанус (2004). «Сегодняшняя радуга заканчивается в Фушуне» (PDF) . Нефтяной сланец. Научно-технический журнал . 21 (4). Издательство Эстонской академии: 269–272. ISSN 0208-189X . Проверено 14 февраля 2009 г.

[chemical-9] Перейти обратно: ^а ^б «Современное состояние разработки сланца» . Китайский химический репортер. 26 ноября 2008 г. Проверено 17 февраля 2009 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]