Способ переработки сланцевого масла и установка для его осуществления

1. Способ переработки сланцевого масла, заключающийся в том, что исходное сырье - сланцевое масло загружают в бункер-питатель, откуда оно поступает в поверхностный теплообменник, где его нагревают и направляют в акустический кавитационный смеситель, из кавитационного смесителя образовавшуюся смесь направляют в шнековый реактор; из шнекового реактора образовавшийся кокс выводят в приемный бункер, а парообразные продукты направляют в каталитический реактор; из каталитического реактора образовавшуюся парогазовую смесь направляют через теплообменник и аппарат фракционирования в холодильник-сепаратор, в котором ее дополнительно охлаждают и отделяют неконденсирующиеся газы от жидких топливных фракций, газы направляют в акустический смеситель и в горелку в качестве топлива для обогрева шнекового смесителя, а отработанные дымовые газы из поверхностного нагревателя направляют в устройство очистки; готовый продукт - жидкие топливные фракции из холодильника - сепаратора направляют в приемный резервуар; отличающийся тем, что исходное сырье - сланцевое масло в поверхностном теплообменнике нагревают до температуры 190-210°С парогазовой смесью, поступающей из каталитического реактора.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в акустическом кавитационном смесителе сырье смешивают с неконденсирующимися газами, поступающими из холодильника - сепаратора, полученную смесь подвергают действию акустических волн, генерируемых встроенной в смеситель сиреной, в результате чего возникает процесс кавитации, в котором происходит разрушение плотных частиц высокомолекулярных соединений и крекинг углеводородов.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в шнековом реакторе смесь, обработанную в акустическом кавитационном смесителе, подвергают дополнительной кавитация и термическому крекингу при температуре 450-520°С с образованием кокса и парообразных продуктов крекинга - широкой фракции углеводородов.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в шнековом реакторе с помощью вращающегося шнека, смесь перемещают вдоль оси реактора, перемешивают и выгружают образующийся кокс из реактора в приемный бункер.
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что обогрев шнекового реактора осуществляется с помощью сжигания в горелке излишнего неконденсирующегося газа, поступающего из холодильника - сепаратора, и поверхностного нагревателя путем передачи тепла к смеси через внешнюю поверхность реактора.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в каталитическом реакторе с неподвижным слоем катализатора - цеолита ZSM-5 осуществляют процессы полимеризации, изомеризации и алкелирования широкой фракции углеводородов, поступившей из шнекового реактора.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в поверхностном теплообменнике парогазовая смесь, поступающая из каталитического реактора, нагревая сырье, поступающее из бункера-питателя, охлаждается.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в холодильнике-сепараторе смесь дополнительно охлаждают, конденсируют и отделяют неконденсирующиеся при температуре 160-260°С газы от жидких продуктов с температурой кипения 70-350°С, газы направляют в акустический смеситель для смешивания с нагретым в теплообменнике сырьем и в горелку для обогрева шнекового реактора.
9. Установка, реализующая предлагаемый способ переработки сланцевого масла, характеризующаяся тем, что содержит герметично соединенные между собой трубо-проводами через фланцы и резиновые прокладки с помощью резьбовых устройств бункер-питатель для подачи сырья, поверхностный теплообменник для нагрева сырья, акустический смеситель с сиреной, аппарат фракционирования, шнековый реактор, газовую горелку, поверхностный нагреватель шнекового реактора, каталитический реактор, холодильник-сепаратор, электропривод вращения шнека и приемный бункер кокса, отличающаяся тем, что поверхностный теплообменник состоит из корпуса и приваренных к нему трубных решеток с пучком труб, по которым движется сырье из приемного бункера, а в межтрубном пространстве противотоком движется парогазовая смесь, поступающая из каталитического реактора в качестве теплоносителя, отдавая через поверхность труб тепло исходному сырью.
10. Установка по п. 9, отличающаяся тем, что в шнековом реакторе применен шнек с постоянным шагом витков, с возможностью перемещения и перемешивания обрабатываемого продукта при вращении шнека электроприводом, а также кавитации и термического крекинга.
11. Установка по п. 9, отличающаяся тем, что снаружи шнекового реактора смонтирован поверхностный нагреватель в виде рубашки, внутрь которой вводятся продукты сжигания в горелке неконденсирующегося газа, поступающего из холодильника -сепаратора, и выводятся в устройство очистки горючих газов.