从含油的砂或页岩中分离出焦油、油和无机成分制造技术

技术编号:1678167 阅读:185 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一个用来完全地分离和回收得到以下四个组份的改良的工艺过程,1)被称为沥青质的不溶的沥青和焦油,2)一个基于煤油的油组份,3)小于80μm筛目的粘土和淤泥,4)大于80μm筛目的砂子。烃类馏份重新结合是焦油砂子的沥青部分。一个进一步的由纤维素萃取和分离植物树脂和从油页岩中得到油母质,通过热解聚分别成为芳香物和煤油为主的油馏份的工艺过程。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
从含油的砂或页岩中分离出焦油、油和无机成分本专利技术的说明/
技术介绍
本专利技术是关于从油砂聚集体中分离和纯化得到以下四种组份:1)焦油和沥青,2)煤油成份,3)粘土、淤泥(颗粒小于80μm)和4)砂子(颗粒大于80μm)。油砂可以分离,而且各油组份可由以下方法之一制得,这些方法按优先程度递减所列如下:a)CHWE(克拉克(clark)热水萃取工艺)[1]b)OSLO HWE(奥斯罗(Oslo)热水萃取工艺)[2]c)OSLO CWE(奥斯罗(Oslo)冷水萃取工艺)[2]d)AOSTRA-Takiuk工艺[3]e)ZEFTE(零点细微尾馏份萃取工艺[4],和f)BITMIN(逆流除砂工艺)[5][1]FTFC(Fine Tailings Fundamentals Consortium)“Vol 4-29,克拉克工艺试验室实验”,载有:油沙尾研究的进展,Alberta能源部,油沙和研究分部,Publisher。[2]FTFC(Fine Tailings Fundamentals Consortium)“Vol 4-9,OSLO热水和冷水萃取工艺”,载有:油沙尾研究的进展,Alberta能源部,油沙和研究分部,Publisher。[3]FTFC(Fine Tailings Fundamentals Consortium)“Vol 4-6,AOSTRA-Takiuk工艺”,载有:油沙尾研究的进展,Alberta能源部,油沙和研究分部,Publisher。[4]FTFC(Fine Tailings Fundamentals Consortium)“Vol 4-8,零点细微尾馏份萃取工艺(ZEFTE)”,载有:油沙尾研究的进展,Alberta能源部,油沙和研究分部,Publisher。-->[5]FTFC(Fine Tailings Fundamentals Consortium)“Vol 4-8,BITMIN”,载有:油沙尾研究的进展,Alberta能源部,油沙和研究分部,Publisher.本专利技术涉及了树脂和油母质的分离和纯化。根据已知方法,树脂和腊类的产品可以含有以上产品的物质中通过长时间的、连续的索氏(Soxhlet)提取方法得到。提取的效率可以通过扩展分析率取工具,比如固相萃取(SPE)[6],超临界液体萃取(SFE)[7],压力液体萃取(PFE)[8],加速溶剂萃取(ASE)和微波加速溶剂萃取(M-ASE)[9]中的溶剂范围而得到大幅度提高。[6]Zief,M.,Kieser,R.,试样准备的固相萃取,Mallinckrodt Baker Inc.1997.[7]R.E Majors LC/GC 17(6s)8-13(1999)[8]Richter,B.E.LC/GC 17(6s)22-28(1999)[9]Le Blanc,G.,LC/GC 17(6s)32-36(1999)迄今为止,实际应用已涉及了从固相中微观分析萃取有机被分析物,一项商业化的应用(ALCELL工艺)包含从木材中萃取木质素。一个在35个大气压下的甲醇,乙醇和水的混合物可以用来从木材纤维中萃取木质素[10]。[10]Lora,J.H.et al.US Pat.5865948本专利技术应用加热(微波则更好),把加速溶剂萃取的微观分析的优点用于商业应用,通过引入一个温度可以控制的双相溶剂系统,也就是能够显示下部临界会溶温度(LCST)的有机溶剂和水的混合物,从而减少了萃取时间,减少了溶剂用量和提高了萃取效率,因而提高了整个工艺的效率。一些与全部或部分上述工艺(a-f)相关的内部潜在问题:能源消耗:此工艺需要大量的热能和机械能的输入[11]。[11]Strand,W.L.;Canadian Pat 2 124 199(1992 06 11)尾馏份和贮存空间:大量的尾馏份会产生,因而需要不确定的贮存空间[11]。沥青产率:-->除了AOSTRA-T工艺,用当今的工艺从焦油砂中分离沥青的产率很低(54%-92%)。事实上,应用现今工艺得到的92%-96%的产率可以认为是高的产率[12]。[12]Sparks B.D.,Majid A.,Woods J.;Canadian Pat 2 093 142(1994 09 27)运用本专利技术,从加拿大的阿尔伯特(Alberta),加利福尼亚的San Joaquin谷或是Venezuela的Orinoco河的岸边矿体中得到99%的产率通常认为是低的。因而,应用我们的专利技术,不仅可以从少量的矿石中得到更多的油,而且使应用低等级的矿物在经济上变成可行的。水消耗:从a-f的过程中,除了AOSTRA-T工艺以外,在萃取沥青的过程中需要消耗大量的水,每吨的矿石(取决于其中的沥青含量)平均需要0.7-3吨的水。沥青的含量越低,则水的用量也越大。现在,沥青含量12%的矿物每天需要420,000吨的水[13]。[13]FTFC(Fine Tailings Fundamentals Consortium)“Vol.2-3”,载有:油沙尾研究的进展,Alberta能源部,油沙和研究分部,Publisher。环保考虑:因为现在工艺过程中的用水中含有有毒的环烷酸盐、油残留物和细微尾渣,因而贮存和盛装废水成了上述工艺过程中不可分割的一部分,如果应用现在的方法,每400天,贮水的水塘的体积要增长到原来的两倍,到了2004年,当Aurora矿开始采矿以后,只需300天就会达到同样的增长速度。每年需要有460,000,000立方米的新的贮存空间用来贮存水。据估计,胶体态的细微尾矿聚集成松软的粘土需要100-300年的时间,此后上述提到的水才能够释放回到环境中,“如果不采取方法去进一步处理现存的细微尾矿,不改良现有的工艺去降低产生这种“新”的细微尾矿的速度”,那么到了2030年,将会有大于1亿立方米的不固态化的细微尾矿存在于湖底。……因为“运行工艺和贮存整个水的系统是省政府和两个工厂之间的运行执照的协议的必需部分”[14,15]。-->[14]FTFC(Fine Tailings Fundamentals Consortium)“Vol.4-5”,载有:油沙尾研究的进展,Alberta能源部,油沙和研究分部,Publisher。[15]Mac Kinnon,M.And Sethi,A.;在Syncrude和Suncor油砂工厂尾馏份池塘的物化性能的比较,油砂-我们的石油未来会议,Edmonton,Alberta,April4-7,1993。AOSTRA Taciuk工艺[16]此工艺的一个优点是没有有毒的尾馏份产生。过程中过多的能量消耗可由无需处理和维护盛装废水的池塘而部分地得到补偿。虽然本工艺本身是很有效的,所消耗的能量和特殊的设备都是不利的因素。我们的工艺最大程度地降低了成本,同时又提供了将能源销往市场的机会。[16]FTFC(Fine Tailings Fundamentals Consortium)“Vol.4-10”,载有:油沙尾研究的进展,Alberta能源部,油沙和研究分部,Publisher。固相萃取工艺迄今为止,固相压力萃取只局限于微观分析应用。ALCELL工艺表明了高压在经济上会限制商业应用。本专利技术的公开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分离陷积在和吸附到含油砂和页岩中的砂子和矿物粘土的间隙中的沥青的工艺。

【技术特征摘要】
CA 1998-10-13 2,249,110;CA 1999-7-13 2,276,9441.一种分离陷积在和吸附到含油砂和页岩中的砂子和矿物粘土的间隙中的沥青的工艺。2.一种如权利要求1所述的工艺,该工艺用于分离紧吸附于诸如含焦油沙子中矿物粘土上的沥青。3.一个用表现出下部临界会溶温度的溶剂xA:溶剂(1-x)B的混合物来处理物质表面和/或其间隙的清洗过程。4.一个用在压力超过其沸点情况下的溶剂xA:溶剂(1-x)B的混合物来处理物质表面和/或其间隙的清洗过程。5.一个如权利要求2所定义的溶剂具有pH值范围从小于1至大于14,最好是7-12的工艺过程。6.一个如权利要求2所定义的通过加入无机或是有机的酸和碱来控制溶剂混合物的工艺过程。7.一个如权利要求2所定义的通过加入盐来控制离子强度从而控制下部临界会溶温度的工艺过程。8.一个如权利要求2所定义的通过改变混合物的溶剂的比例来控制凝固点的工艺过程。9.一个如权利要求2所定义的在低于下部临界会溶温度下逆流注入溶液并在其流过矿体时加热溶液的工艺过程。10.一个如权利要求9所定义的低温的溶剂从矿体中除去油,而高温的溶剂相聚集油的工艺过程。11.一个如权利要求9所定义的高温溶剂从矿石表面除去粘性焦油的工艺过程。12.一个如权利要求2所定义的矿石向下运行,液体则反向运行(逆流),因而通过在矿体中引入空气促使低密度的沥青质升到混合室的上部的工艺过程。13.一个如权利要求2所定义的矿石向下运行,液体则反向运行(逆流),因而...

【专利技术属性】
技术研发人员:韦南齐奥迪图利奥加里西莱斯
申请(专利权)人:韦南齐奥迪图利奥
类型:发明
国别省市:CA[加拿大]

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