本發(fā)明屬于油頁(yè)巖干燥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小顆粒油頁(yè)巖的干燥裝置和方法。

背景技術(shù)：

油頁(yè)巖是一種蘊(yùn)藏量十分豐富但幾乎還未被很好利用的礦產(chǎn)資源。油頁(yè)巖不但可提煉出燃料油類(lèi)，而且還可煉制出合成煤氣及化工原料，附產(chǎn)品還可用于制磚、水泥等建筑材料。在世界范圍內(nèi)，油頁(yè)巖儲(chǔ)量折成發(fā)熱量?jī)H次于煤炭位列第二位，折算成頁(yè)巖油相當(dāng)于4750億噸，為天然石油可采儲(chǔ)量的5.4倍，是當(dāng)前石油、煤、天然氣的理想替代能源。中國(guó)油頁(yè)巖遠(yuǎn)景資源量約2萬(wàn)億噸，折頁(yè)巖油800億噸，為石油剩余可采儲(chǔ)量25億噸的32倍，居世界第四位。

現(xiàn)有技術(shù)中，只能將顆粒粒度大于8mm的油頁(yè)巖經(jīng)干餾爐進(jìn)行煉油，顆粒粒度小于8mm的油頁(yè)巖粉渣作為燃料或舍棄。因此在油頁(yè)巖采礦、運(yùn)輸、破碎過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)出30～50%的粒度小于8mm油頁(yè)巖粉渣，因無(wú)法入爐提煉石油，都只能作為燃料或舍棄，這樣就提高了采礦成本造成環(huán)境污染，同時(shí)也極大的浪費(fèi)資源。 因此，綜合利用小顆粒油頁(yè)巖煉油具有重要的意義。

現(xiàn)有油頁(yè)巖干餾技術(shù)主要為氣體熱載體干餾技術(shù)和固體熱載體干餾技術(shù)。氣體熱載體干餾技術(shù)是在干餾爐內(nèi)將15～75mm的大顆粒油頁(yè)巖通過(guò)與熱煤氣直接接觸換熱而實(shí)現(xiàn)低溫干餾，但是，由于采用的是大顆粒油頁(yè)巖，干餾時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)，一般需要12～24小時(shí)，且通常大顆粒內(nèi)部存在黑心，造成干餾效率低、出油率低、利用率低；固體熱載體干餾技術(shù)是在干餾爐內(nèi)將25mm以下、或15mm以下、或8mm以下、或6mm以下的小顆粒油頁(yè)巖通過(guò)與固體載體熱灰直接接觸換熱而實(shí)現(xiàn)低溫干餾，雖然該方法主要用于處理小顆粒的油頁(yè)巖，但其主要缺點(diǎn)是需要額外的固體顆粒加熱爐，裝置復(fù)雜龐大，磨損嚴(yán)重、連續(xù)運(yùn)行時(shí)間短、剩余的半焦及灰渣被大量丟棄，能量利用率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種小顆粒油頁(yè)巖的干燥裝置。

本發(fā)明的另一目的還在于提供一種小顆粒油頁(yè)巖的干燥方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種干燥窯車(chē)，包含車(chē)底盤(pán)、車(chē)輪、車(chē)輪軸及車(chē)體，車(chē)輪軸與車(chē)底盤(pán)固定，車(chē)輪固定在車(chē)輪軸兩端，車(chē)體包含設(shè)置在車(chē)底盤(pán)上的左、右車(chē)本體，左、右車(chē)本體之間設(shè)有透氣空間，左、右車(chē)本體的四周側(cè)面分別為透氣格柵，四周側(cè)面之間互相固接，所述左、右車(chē)本體上還分別設(shè)置有卸料門(mén)，左、右車(chē)本體內(nèi)設(shè)有卸料支撐，所述卸料支撐均由左、右車(chē)本體內(nèi)側(cè)至卸料門(mén)呈坡度向下傾斜設(shè)置。

根據(jù)上述的干燥窯車(chē)，加熱空間寬度為3~10 cm；卸料支撐由水平方向向上傾斜的夾角為25°~35°。

根據(jù)上述的干燥窯車(chē)，所述的卸料支撐為支撐鋼板，或?yàn)橥笟飧駯拧?/p>

一種可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥裝置，包含蓄熱爐，與蓄熱爐連接的干燥窯，窯車(chē)軌道，及與窯車(chē)軌道相匹配的窯車(chē)，所述窯車(chē)為上述的干燥窯車(chē)。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥裝置，所述干燥窯包含預(yù)熱段、干燥段、冷卻段，干燥段頂部設(shè)有與蓄熱爐連通的主熱氣管道，干燥段內(nèi)腔下部依次設(shè)有多個(gè)熱風(fēng)口，熱風(fēng)口與窯體側(cè)壁的加熱通道連通，主熱氣管道上每隔一定距離設(shè)有連通窯體加熱管道的分支管道，干燥段尾部還設(shè)有冷風(fēng)口，冷風(fēng)口連接有通向窯體外大氣環(huán)境的冷風(fēng)管道，冷卻段頂部設(shè)置有與窯體內(nèi)腔連通的抽風(fēng)管道，所述抽風(fēng)管道與抽風(fēng)機(jī)連接。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥裝置，至少有兩個(gè)干燥窯與蓄熱爐連接，蓄熱爐通過(guò)總控制閥與主熱氣管道連通控制，分支管道上分別設(shè)置有單個(gè)控制閥，所述干燥窯窯體上還設(shè)置有測(cè)溫裝置。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥裝置，所述的熱風(fēng)口沿著窯車(chē)前進(jìn)方向等間距設(shè)置在干燥段內(nèi)腔下部，冷風(fēng)口與熱風(fēng)口等高度設(shè)置。

一種利用上述裝置的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖的干燥方法，包括以下步驟：

（1）在素球倉(cāng)位置將冷壓成型的小顆粒油頁(yè)巖裝入窯車(chē)；

（2）窯車(chē)駛?cè)敫稍锔G預(yù)熱段，進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度0-50℃，預(yù)熱時(shí)間60min；

（3）窯車(chē)駛?cè)敫稍锔G干燥段，蓄熱爐熱氣通過(guò)主熱氣管道送入加熱通道，由熱風(fēng)口進(jìn)一步送入干燥窯內(nèi)，對(duì)油頁(yè)巖進(jìn)行加熱，加熱溫度120℃，加熱時(shí)間130 min；

（4）窯車(chē)駛?cè)敫稍锔G干燥段尾部，余熱氣體通過(guò)抽風(fēng)管道抽出，冷氣通過(guò)冷風(fēng)管道進(jìn)入干燥窯內(nèi)，對(duì)油頁(yè)巖進(jìn)行初步冷卻，冷氣和熱氣在進(jìn)入排煙風(fēng)機(jī)進(jìn)口處引流而出；

（5）窯車(chē)駛?cè)肜鋮s段進(jìn)一步自然冷卻；

（6）窯車(chē)駛離干燥窯，在窯尾卸料；

（7）卸料完成，窯車(chē)運(yùn)至進(jìn)車(chē)軌道，在進(jìn)車(chē)軌道末端裝料，循環(huán)工作；

或者若需要修車(chē)，則窯車(chē)運(yùn)至修車(chē)軌道，再去素球倉(cāng)位置裝料，循環(huán)工作。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，所述的油頁(yè)巖的粒度為0～6cm。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，所述窯車(chē)沿著窯車(chē)軌道勻速前進(jìn)，相鄰窯車(chē)行駛時(shí)間間隔8 min。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，所述的預(yù)熱段為26.4m，干燥段49.5 m，冷卻段16.5 m，全長(zhǎng)92.2m。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，所述的蓄熱爐熱氣為煤氣或者天然氣。還可用液化氣。

根據(jù)權(quán)利上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，所述的進(jìn)車(chē)軌道設(shè)有2條，修車(chē)軌道設(shè)有1條，干燥窯設(shè)有2個(gè)。

本發(fā)明的積極有益效果

1. 本發(fā)明的干燥窯車(chē)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)新穎合理，卸料支撐呈現(xiàn)坡度向下傾斜設(shè)置，裝卸料方便，卸料徹底，與窯車(chē)本體骨架固定連接格網(wǎng)加熱干燥效果好，利于散熱。

2. 本發(fā)明可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，窯體冷卻段頂部設(shè)置有抽風(fēng)管道和抽風(fēng)機(jī)，干燥窯內(nèi)的冷氣和余熱氣體沿著窯車(chē)前進(jìn)方向順式流動(dòng)，冷氣和熱氣在23號(hào)車(chē)位置匯合后排煙機(jī)引流排出，加熱冷卻效果好，節(jié)能減排。

3. 本發(fā)明可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，機(jī)械化程度高，實(shí)現(xiàn)了熱量的充分、有效利用，易于推廣實(shí)施，具有較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的干燥窯車(chē)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的干燥窯車(chē)側(cè)視圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的干燥窯車(chē)支撐梁結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例2的干燥窯結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4所示的B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例2的干燥裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥流程圖。

具體實(shí)施方式

圖中標(biāo)號(hào)代表的意義：1-干燥窯車(chē)，101-車(chē)輪軸，102-車(chē)輪，103-車(chē)底盤(pán)，104-加熱空間，105-骨架， 106-透氣格柵，107-卸料支撐，108-卸料門(mén)，2-干燥窯，201-預(yù)熱段，202-干燥段，203-冷卻段，204-抽風(fēng)管道，205-抽風(fēng)機(jī)，206-主加熱管道，207-分支管道，208-加熱腔，209-窯體，210-窯車(chē)軌道，3-蓄熱爐，4-修車(chē)軌道，5-進(jìn)車(chē)軌道，6-卸料倉(cāng)，7-抽風(fēng)機(jī)，8-干燥窯，9-窯車(chē)素球裝車(chē)位置。

下面結(jié)合一些具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1

參見(jiàn)圖1~3所示，一種干燥窯車(chē)，包含車(chē)底盤(pán)、車(chē)輪、車(chē)輪軸及車(chē)體，車(chē)輪軸與車(chē)底盤(pán)固定，車(chē)輪固定在車(chē)輪軸兩端，車(chē)體包含設(shè)置在車(chē)底盤(pán)上的左、右車(chē)本體，左、右車(chē)本體之間設(shè)有透氣空間，左、右車(chē)本體的四周側(cè)面分別為透氣格柵，四周側(cè)面之間互相固接，所述左、右車(chē)本體上還分別設(shè)置有卸料門(mén)，左、右車(chē)本體內(nèi)設(shè)有卸料支撐，所述卸料支撐均由左、右車(chē)本體內(nèi)側(cè)至卸料門(mén)呈坡度向下傾斜設(shè)置；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)新穎合理，卸料支撐呈現(xiàn)坡度向下傾斜設(shè)置，裝卸料方便，卸料徹底，與窯車(chē)本體骨架固定連接格網(wǎng)加熱干燥效果好，利于散熱。

所述的加熱空間寬度為10 cm，卸料支撐由水平方向向上傾斜的夾角為25°。

所述卸料支撐為支撐鋼板，使用安全可靠，性能穩(wěn)定。

所述的窯車(chē)車(chē)身長(zhǎng)3 .3m，每輛窯車(chē)可載重35噸/輛。

實(shí)施例2

參見(jiàn)圖4~7所示，一種可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥裝置，包含蓄熱爐，與蓄熱爐連接的干燥窯，窯車(chē)軌道，及與窯車(chē)軌道相匹配的窯車(chē)，所述窯車(chē)為上述的干燥窯車(chē)；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，使用效果好。

上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥裝置，所述干燥窯包含預(yù)熱段、干燥段、冷卻段，干燥段頂部設(shè)有與蓄熱爐連通的主熱氣管道，干燥段內(nèi)腔下部依次設(shè)有多個(gè)熱風(fēng)口，熱風(fēng)口與窯體側(cè)壁的加熱通道連通，主熱氣管道上每隔一定距離設(shè)有連通窯體加熱管道的分支管道，干燥段尾部還設(shè)有冷風(fēng)口，冷風(fēng)口連接有通向窯體外大氣環(huán)境的冷風(fēng)管道，冷卻段頂部設(shè)置有與窯體內(nèi)腔連通的抽風(fēng)管道，所述抽風(fēng)管道與抽風(fēng)機(jī)連接。窯體冷卻段頂部設(shè)置有抽風(fēng)管道和抽風(fēng)機(jī)，干燥窯內(nèi)的冷氣和余熱氣體沿著窯車(chē)前進(jìn)方向順式流動(dòng)，干燥窯的氣體隨著窯車(chē)從窯頭進(jìn)窯尾出的方向前行，加之冷卻帶排煙機(jī)的牽引力所形成順式流動(dòng)，加熱冷卻效果好，節(jié)能減排。

蓄熱爐通過(guò)總控制閥與主熱氣管道連通控制，分支管道上分別設(shè)置有單個(gè)控制閥，所述干燥窯窯體上還設(shè)置有熱電偶測(cè)溫裝置，機(jī)械化程度高，便于控制。

根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要，可以設(shè)置有兩個(gè)或至少有兩個(gè)干燥窯，分別與蓄熱爐連接，平行設(shè)于蓄熱爐兩側(cè)，設(shè)置有兩個(gè)干燥窯的干燥裝置結(jié)構(gòu)示意圖，參見(jiàn)圖6。

本發(fā)明可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥流程圖，具體干燥流程見(jiàn)圖7，干燥窯車(chē)通過(guò)進(jìn)車(chē)軌道駛?cè)敫G車(chē)素球裝車(chē)位置，即素球倉(cāng)位置，進(jìn)行裝車(chē)，隨著干燥流程，進(jìn)入干燥窯內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱、加熱、冷卻，駛出干燥窯，在卸料倉(cāng)位置進(jìn)行卸料，依次裝卸料，進(jìn)行循環(huán)作業(yè)，干燥后的油頁(yè)巖含水量達(dá)到需求。

所述的熱風(fēng)口沿著窯車(chē)前進(jìn)方向等間距設(shè)置在干燥段內(nèi)腔下部，冷風(fēng)口與熱風(fēng)口等高度設(shè)置。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥裝置，所述的熱風(fēng)口沿著窯車(chē)前進(jìn)方向等間距設(shè)置在干燥段內(nèi)腔下部，沿干燥窯內(nèi)壁兩側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置，共23對(duì)，相鄰熱風(fēng)口間距為1.65m，干燥段尾段內(nèi)腔下部設(shè)有冷風(fēng)口，冷風(fēng)口與熱風(fēng)口等高度設(shè)置，共5對(duì)，冷風(fēng)口與相鄰熱風(fēng)口間距為1.65m。

實(shí)施例3

一種可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，利用上述裝置實(shí)現(xiàn)，包括以下步驟：

（1）在素球倉(cāng)位置將冷壓成型的小顆粒油頁(yè)巖裝入窯車(chē)；

（2）窯車(chē)駛?cè)敫稍锔G預(yù)熱段，進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度25—85℃，預(yù)熱時(shí)間60分鐘；

（3）窯車(chē)駛?cè)敫稍锔G干燥段，蓄熱爐熱氣通過(guò)主熱氣管道送入加熱通道，由熱風(fēng)口進(jìn)一步送入干燥窯內(nèi)，對(duì)油頁(yè)巖進(jìn)行加熱，加熱溫度120分鐘，加熱時(shí)間130分鐘；

（4）窯車(chē)駛?cè)敫稍锔G干燥段尾部，余熱氣體通過(guò)抽風(fēng)管道抽出，冷氣通過(guò)冷風(fēng)管道進(jìn)入干燥窯內(nèi)，對(duì)油頁(yè)巖進(jìn)行初步冷卻，干燥窯內(nèi)的氣體隨著窯車(chē)從窯頭進(jìn)窯尾出的方向前行，加之冷卻帶排煙風(fēng)機(jī)的引力所形成順式流動(dòng)。

（5）窯車(chē)駛?cè)肜鋮s段進(jìn)一步自然冷卻；

（6）窯車(chē)駛離干燥窯，在窯尾卸料；

（7）卸料完成，窯車(chē)運(yùn)至進(jìn)車(chē)軌道，在進(jìn)車(chē)軌道末端裝料，循環(huán)工作；

或者若需要修車(chē)，則窯車(chē)運(yùn)至修車(chē)軌道進(jìn)行維護(hù)，維護(hù)完畢再去素球倉(cāng)位置裝料，循環(huán)工作。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，所述的油頁(yè)巖的粒度為0～6cm，實(shí)現(xiàn)小顆粒油頁(yè)巖的回收利用，節(jié)能環(huán)保，節(jié)約成本。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，所述窯車(chē)沿著窯車(chē)軌道勻速前進(jìn)，根據(jù)整體干燥窯的長(zhǎng)度，窯車(chē)勻速前進(jìn)可行駛10分鐘左右，相鄰窯車(chē)行駛時(shí)間間隔8 min，使得小顆粒油頁(yè)巖干燥的效果更好。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，所述的預(yù)熱段為26.4m，干燥段49.5 m，冷卻段16.5 m，全長(zhǎng)92.2m，整個(gè)干燥窯內(nèi)可容納26~30輛窯車(chē)，小顆粒油頁(yè)巖通過(guò)預(yù)熱段預(yù)熱，干燥段加熱，冷卻段冷卻，干燥窯內(nèi)冷氣和余熱氣體沿著窯車(chē)前進(jìn)方向順式流動(dòng)，干燥窯的氣體隨著窯車(chē)從窯頭進(jìn)窯尾出的方向前行，加之冷卻帶排煙機(jī)的牽引力所形成順式流動(dòng)，加熱冷卻效果好，節(jié)能減排，減少污染，實(shí)現(xiàn)熱量的充分、有效利用。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，所述的蓄熱爐熱氣為煤氣或者天然氣。還可用液化氣，實(shí)現(xiàn)多樣化，易于推廣實(shí)施。

根據(jù)上述的可控節(jié)能型小顆粒油頁(yè)巖干燥方法，所述的進(jìn)車(chē)軌道設(shè)有2條，修車(chē)軌道設(shè)有1條，干燥窯設(shè)有2個(gè)，兩個(gè)干燥窯分別設(shè)于蓄熱爐兩側(cè)，易于維護(hù)，機(jī)械化程度高。

經(jīng)過(guò)本發(fā)明干燥處理后的小顆粒油頁(yè)巖含水量≤4%，實(shí)現(xiàn)了熱量的充分、有效利用，干燥效果好，大大提高了能量利用率。