用于將烴與原料分離的加工裝置和方法
【專利摘要】用于將烴與原料分離的加工裝置和方法。所述加工裝置包含與物料入口和物料出口連通的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)；提供旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛的真空泵；位于物料入口的至少一個(gè)物料輸送裝置和位于物料出口的至少一個(gè)物料輸送裝置，配置各個(gè)物料輸送裝置以容許將原料輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中或者從旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中輸送出來(lái)，同時(shí)保持旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛；和與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)連接的用于將靜電荷供入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中的靜電發(fā)電機(jī)。所述方法包括使原料在與物料入口和物料出口連通的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中旋轉(zhuǎn)；提供旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛；將靜電荷供入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中；通過(guò)位于物料入口的至少一個(gè)物料輸送裝置和位于物料出口的至少一個(gè)物料輸送裝置將原料輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)并從旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中輸送出來(lái)，各個(gè)物料輸送裝置容許將原料輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中或者從旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中輸送出來(lái)，同時(shí)保持旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛。
【專利說(shuō)明】
用于將烴與原料分離的加工裝置和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)內(nèi)容涉及用于將烴與原料分離的加工裝置和方法。更特別地，本公開(kāi)內(nèi)容涉及用于將浙青浸潰的二氧化硅和粘土加工成精煉油和氣體的加工裝置和方法。
[0002]背景
[0003]通常使用費(fèi)托法、曲頸甑系統(tǒng)以及可選形式的固體蒸餾和熱解將浙青浸潰的二氧化硅和粘土加工成精煉油和氣體。這些方法中最常用的費(fèi)托法具有相當(dāng)?shù)沫h(huán)境影響且使用大量溶劑和水以及產(chǎn)生實(shí)質(zhì)量的溫室氣體。
[0004]因此，繼續(xù)研究和開(kāi)發(fā)可用于從烴原料如浙青浸潰的二氧化硅和粘土中提取烴且具有很少環(huán)境影響的系統(tǒng)和方法。
[0005]概述
[0006]根據(jù)第一方面，提供用于將烴與原料分離的加工裝置。該加工裝置包含與物料入口和物料出口連通的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)；提供旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛的真空泵；位于物料入口的至少一個(gè)物料輸送裝置和位于物料出口的至少一個(gè)物料輸送裝置，配置各個(gè)物料輸送裝置以容許將原料輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中或從旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中輸送出來(lái)，同時(shí)保持旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛；和連接在旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)上用于將靜電荷供入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中的靜電發(fā)電機(jī)。
[0007]加工裝置還可包含與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)流體連通的冷凝器以接收與原料分離的烴并將其冷凝。可使用一個(gè)或多個(gè)冷凝塔將與原料分離的烴冷凝。真空泵可與冷凝塔中的一個(gè)聯(lián)合作用以提供烴的氣體洗滌。
[0008]任選，加工裝置包含一個(gè)或多個(gè)蒸汽注射閥以將蒸汽注入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中。蒸汽可在約200°C至約500°C的溫度和約2PSI至約25PSI的壓力下注入。
[0009]加工裝置還可包含至少部分包容旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的受熱外殼，其中在受熱外殼中循環(huán)的受熱流體將熱輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛。導(dǎo)管可位于受熱外殼與鍋爐之間以將離開(kāi)受熱外殼的廢熱流體送入鍋爐中以幫助產(chǎn)生蒸汽。鍋爐控制閥可與鍋爐流體連通地放置，配置鍋爐控制閥以在鍋爐以穩(wěn)態(tài)操作時(shí)打開(kāi)并將廢熱流體釋放到換熱器中。配置換熱器以將來(lái)自廢流體的熱在輸入流體進(jìn)入受熱外殼中以前輸送至輸入流體中。受熱外殼中的流體可以為氣體，例如空氣。
[0010]加工裝置可包含一系列旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)，其中旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)系列中的各個(gè)運(yùn)輸機(jī)的表面積從最接近物料入口的旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)至最接近物料出口的旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)提高。當(dāng)存在受熱外殼時(shí)，受熱外殼至少部分包容旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)系列中的各個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)，其中在受熱外殼內(nèi)循環(huán)的受熱流體將熱輸送至各旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中。受熱外殼可包含一系列室，其中各個(gè)室包容旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)系列中的不同旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)，各個(gè)室的溫度是可控的以控制旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)系列中的各個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)真空氣氛的溫度。各旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)真空氣氛的溫度可從最接近物料入口的旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)至最接近物料出口的旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)提高。受熱外殼內(nèi)的溫度可以為約150°C至約450°C。
[0011 ] 加工裝置可包含入料運(yùn)輸機(jī)以將原料傳送至物料入口。第一物料輸送裝置可位于入料運(yùn)輸機(jī)的入口且第二物料輸送裝置可位于入料運(yùn)輸機(jī)的出口。加工裝置還可包含出料運(yùn)輸機(jī)以傳送原料離開(kāi)物料出口。如同入料運(yùn)輸機(jī)，第一物料輸送裝置可位于出料運(yùn)輸機(jī)的入口且第二物料輸送裝置位于出料運(yùn)輸機(jī)的出口。出料運(yùn)輸機(jī)可旋轉(zhuǎn)并通過(guò)流體冷卻。冷卻流體可以為在烴冷凝方法期間由冷凝器產(chǎn)生并再循環(huán)至水接受器的水。通過(guò)將出料運(yùn)輸機(jī)冷卻而產(chǎn)生的蒸汽可與由鍋爐產(chǎn)生的蒸汽結(jié)合以注入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中。
[0012]物料輸送裝置可包括包含第一密封體的第一密封元件；包含第二密封體的第二密封元件；具有一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁的導(dǎo)管，所述側(cè)壁圍繞具有相對(duì)開(kāi)口端的內(nèi)部通道，側(cè)壁具有接收第一密封元件的第一對(duì)相對(duì)孔和接收第二密封元件的第二對(duì)相對(duì)孔；第一密封元件的第一外殼，固定在導(dǎo)管側(cè)壁上的第一外殼包圍并密封第一對(duì)相對(duì)孔；和第二密封元件的第二外殼，固定在導(dǎo)管側(cè)壁上的第二外殼包圍并密封第二對(duì)相對(duì)孔。第一密封元件可從密閉位置和開(kāi)口位置相對(duì)于導(dǎo)管橫向移動(dòng)，在所述密閉位置，第一密封體以與側(cè)壁的密封關(guān)系位于內(nèi)部通道內(nèi)以提供導(dǎo)管的內(nèi)部通道中的真空密封，在所述開(kāi)口位置，第一密封體接收在第一外殼中并至少部分地?cái)[脫了內(nèi)部通道以容許物料通過(guò)導(dǎo)管。第二密封元件可從密閉位置和開(kāi)口位置相對(duì)于導(dǎo)管橫向移動(dòng)，在所述密閉位置，第二密封體以與側(cè)壁的密封關(guān)系位于內(nèi)部通道中以提供導(dǎo)管內(nèi)部通道中的真空密封，在所述開(kāi)口位置，第二密封體接收在第二外殼中且至少部分地?cái)[脫了內(nèi)部通道以容許物料通過(guò)導(dǎo)管。在使用期間，第一或第二密封元件在密閉位置，同時(shí)第一或第二密封元件中的另一個(gè)在開(kāi)口位置以保持導(dǎo)管內(nèi)部通道中的真空密封。
[0013]第一和第二密封元件從開(kāi)口位置至密閉位置的橫向移動(dòng)(反之亦然)可通過(guò)外殼內(nèi)密封元件的空氣促動(dòng)(air actuat1n)。第一密封體和第二密封體與導(dǎo)管側(cè)壁的密封關(guān)系可通過(guò)位于側(cè)壁與第一或第二密封體之間的一個(gè)或多個(gè)密封保持。一個(gè)或多個(gè)密封可以為在導(dǎo)管的相對(duì)側(cè)壁之間延伸的密封板，其中密封的外部邊緣接觸側(cè)壁且密封的內(nèi)部邊緣接觸第一或第二密封體。第一和第二密封元件可以為圓筒。任選，圓筒可以為包含通過(guò)棒連接的兩個(gè)圓柱體的杠鈴型圓筒。在使用中，當(dāng)圓筒在開(kāi)口位置時(shí)，棒位于導(dǎo)管的內(nèi)部通道內(nèi)，當(dāng)圓筒在密閉位置時(shí)，圓柱體中的一個(gè)位于導(dǎo)管的內(nèi)部通道內(nèi)。
[0014]靜電發(fā)電機(jī)可包含其中具有孔以接收旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的軸的主體；可旋轉(zhuǎn)地襯墊主體的孔的襯套；位于主體內(nèi)的一對(duì)帶負(fù)電磁鐵使得各個(gè)帶負(fù)電磁鐵接觸襯套；位于主體內(nèi)的一對(duì)帶正電磁鐵使得各個(gè)帶正電磁鐵接觸襯套；將各個(gè)帶負(fù)電磁鐵與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)鼓或軸中的一個(gè)連接的第一電纜；和將各個(gè)帶正電磁鐵與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)鼓或軸中的另一個(gè)連接的第二電纜。在使用中，運(yùn)輸機(jī)軸的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致襯套相對(duì)于固定的帶負(fù)電和帶正電磁鐵旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生負(fù)電荷和正電荷，所述電荷分別通過(guò)第一或第二電纜傳輸至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)鼓或軸。襯套可包含內(nèi)部襯套和外部襯套。內(nèi)部襯套可包含聚四氟乙烯(Teflon?)且外部襯套可包含銅。主體可包含由孔向外十字形延伸的四個(gè)通道，其中各個(gè)通道包容在其中的彈簧負(fù)載磁鐵。帶正電磁鐵包容在兩個(gè)相鄰垂直通道中，同時(shí)帶負(fù)電磁鐵包容在相對(duì)的兩個(gè)相鄰垂直通道中。
[0015]根據(jù)另一方面，提供用于輸送物料，同時(shí)保持系統(tǒng)中的真空的物料輸送裝置。該物料輸送裝置包括包含第一密封體的第一密封元件；包含第二密封體的第二密封元件；具有一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁的導(dǎo)管，所述側(cè)壁圍繞具有相對(duì)開(kāi)口端的內(nèi)部通道，側(cè)壁具有接收第一密封元件的第一對(duì)相對(duì)孔和接收第二密封元件的第二對(duì)相對(duì)孔；第一密封元件的第一外殼，固定在導(dǎo)管側(cè)壁上的第一外殼包圍并密封第一對(duì)相對(duì)孔；和第二密封元件的第二外殼，固定在導(dǎo)管側(cè)壁上的第二外殼包圍并密封第二對(duì)相對(duì)孔。第一密封元件可從密閉位置和開(kāi)口位置相對(duì)于導(dǎo)管橫向移動(dòng)，在所述密閉位置，第一密封體以與側(cè)壁的密封關(guān)系位于內(nèi)部通道內(nèi)以提供導(dǎo)管的內(nèi)部通道中的真空密封，在所述開(kāi)口位置，第一密封體接收在第一外殼中并至少部分地?cái)[脫了內(nèi)部通道以容許物料通過(guò)導(dǎo)管。第二密封元件可從密閉位置和開(kāi)口位置相對(duì)于導(dǎo)管橫向移動(dòng)，在所述密閉位置，第二密封體以與側(cè)壁的密封關(guān)系位于內(nèi)部通道中以提供導(dǎo)管內(nèi)部通道中的真空密封，在所述開(kāi)口位置，第二密封體位于第二外殼中且至少部分地?cái)[脫了內(nèi)部通道以容許物料通過(guò)導(dǎo)管。在使用期間，第一或第二密封元件在密閉位置，同時(shí)第一或第二密封元件中的另一個(gè)在開(kāi)口位置以保持導(dǎo)管內(nèi)部通道中的真空密封。
[0016]第一和第二密封元件從開(kāi)口位置至密閉位置的橫向移動(dòng)，反之亦然，可通過(guò)外殼內(nèi)密封元件的空氣驅(qū)動(dòng)。第一密封體和第二密封體與導(dǎo)管側(cè)壁的密封關(guān)系可通過(guò)位于側(cè)壁與第一或第二密封體之間的一個(gè)或多個(gè)密封保持。該一個(gè)或多個(gè)密封可以為在導(dǎo)管的相對(duì)側(cè)壁之間延伸的密封板，其中密封的外部邊緣接觸側(cè)壁且密封的內(nèi)部邊緣接觸第一或第二密封體。第一和第二密封元件可以為圓筒。任選，圓筒可以為包含通過(guò)棒連接的兩個(gè)圓柱體的杠鈴型圓筒。在使用中，當(dāng)圓筒在開(kāi)口位置時(shí)，棒位于導(dǎo)管的內(nèi)部通道內(nèi)，當(dāng)圓筒在密閉位置時(shí)，圓柱體中的一個(gè)位于導(dǎo)管的內(nèi)部通道內(nèi)。
[0017]根據(jù)另一方面，提供用于將靜電荷供入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中的靜電發(fā)電機(jī)。該靜電發(fā)電機(jī)可包含其中具有孔以接收旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的軸的主體；可旋轉(zhuǎn)地襯墊主體的孔的襯套；位于主體內(nèi)的一對(duì)帶負(fù)電磁鐵使得各個(gè)帶負(fù)電磁鐵接觸襯套；位于主體內(nèi)的一對(duì)帶正電磁鐵使得各個(gè)帶正電磁鐵接觸襯套；將各個(gè)帶負(fù)電磁鐵與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)鼓或軸中的一個(gè)連接的第一電纜；和將各個(gè)帶正電磁鐵與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)鼓或軸中的另一個(gè)連接的第二電纜。在使用中，運(yùn)輸機(jī)軸的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致襯套相對(duì)于固定的帶負(fù)電和帶正電磁鐵旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生負(fù)電荷和正電荷，所述電荷分別通過(guò)第一或第二電纜傳輸至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)鼓或軸。襯套可包含內(nèi)部襯套和外部襯套。內(nèi)部襯套可包含聚四氟乙烯(Teflon?)且外部襯套可包含銅。主體可包含由孔向外十字形延伸的四個(gè)通道，其中各個(gè)通道包容在其中的彈簧負(fù)載磁鐵。帶正電磁鐵包容在兩個(gè)相鄰垂直通道中，同時(shí)帶負(fù)電磁鐵包容在相對(duì)的兩個(gè)相鄰垂直通道中。
[0018]根據(jù)另一方面，提供將烴與原料分離的方法。該方法包括使原料在與物料入口和物料出口連通的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中旋轉(zhuǎn)；提供旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛；將靜電荷供入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中；將原料通過(guò)位于物料入口的至少一個(gè)物料輸送裝置和位于物料出口的至少一個(gè)物料輸送裝置輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中并從旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中輸送出來(lái)，各個(gè)物料輸送裝置容許將原料輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中或者從旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中輸送出來(lái)，同時(shí)保持旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛。
[0019]該方法還可包括將與原料分離的烴在與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)流體連通的冷凝器中冷凝。還可提供烴的氣體洗滌。
[0020]可任選將蒸汽注入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中。蒸汽可在約200°C至約500°C的溫度和約2PSI至約25PSI的壓力下注入。
[0021]該方法還可包括通過(guò)來(lái)自在至少部分包容旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的受熱外殼內(nèi)循環(huán)的受熱流體的熱傳遞加熱旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛?？蓪㈦x開(kāi)受熱外殼的廢熱流體送入鍋爐中以幫助產(chǎn)生蒸汽并送入換熱器中以將來(lái)自廢熱流體的熱在輸入流體進(jìn)入受熱外殼中以前輸送至輸入流體中。受熱外殼內(nèi)的溫度可以為約140°C至約300°C。
[0022]該方法可包括使用入料運(yùn)輸機(jī)將原料傳送至物料入口并使用出料運(yùn)輸機(jī)傳送原料離開(kāi)物料出口。出料運(yùn)輸機(jī)可旋轉(zhuǎn)并通過(guò)流體冷卻。冷卻流體可以為水且通過(guò)冷卻方法產(chǎn)生的蒸汽可與鍋爐產(chǎn)生的蒸汽結(jié)合以注入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中。
[0023]根據(jù)另一方面，提供使用上述加工裝置將烴與原料分離的方法。
[0024]附圖簡(jiǎn)述
[0025]在闡述一個(gè)或多個(gè)典型實(shí)施方案的附圖中:
[0026]圖1顯示根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案用于加工烴原料的系統(tǒng)的流程圖。
[0027]圖2顯示圖1的系統(tǒng)的物料入口和物料出口部分。
[0028]圖3顯示圖1的系統(tǒng)的加工裝置。
[0029]圖4顯示圖3的加工裝置的透視圖。
[0030]圖5a顯示圖4的加工裝置的側(cè)視圖。
[0031]圖5b顯示圖4的加工裝置的頂視圖。
[0032]圖5c顯示圖4的加工裝置的端視圖。
[0033]圖6a顯示圖3的加工裝置的受熱外殼的側(cè)視圖。
[0034]圖6b顯示圖3的加工裝置的受熱外殼的端視圖。
[0035]圖6c顯示受熱外殼的與圖6b相對(duì)的端視圖。
[0036]圖7a顯示圖6a所述受熱外殼中的流動(dòng)方向。
[0037]圖7b顯示圖6b所述受熱外殼中的流動(dòng)方向。
[0038]圖8顯示圖3的加工裝置的烴冷凝區(qū)域。
[0039]圖9顯示圖3的加工裝置的靜電發(fā)電機(jī)的一個(gè)實(shí)施方案。圖9a為靜電發(fā)電機(jī)的剖視圖，圖9b為靜電發(fā)電機(jī)的側(cè)視圖。圖9c顯示與加工裝置的螺旋推運(yùn)器連接的靜電發(fā)電機(jī)。
[0040]圖10顯示圖3的加工裝置的物料輸送裝置的一個(gè)實(shí)施方案。圖1Oa為物料輸送裝置的頂視圖。圖1Ob為物料輸送裝置的側(cè)視圖。圖1Oc為物料輸送裝置的端視圖。圖1Od顯示物料輸送裝置的‘杠鈴’型圓筒的側(cè)視圖和端視圖。
[0041]圖11顯示圖3的加工裝置的第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的一個(gè)實(shí)施方案。圖1la為具有放大端的第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的側(cè)視圖。圖1lb為通過(guò)圖1la的線A-A的剖視圖。圖1lc為具有放大端的第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的旋轉(zhuǎn)核心反應(yīng)器的側(cè)視圖。
[0042]詳述
[0043]本文所述實(shí)施方案涉及用于由烴原料加工烴的方法和系統(tǒng)，烴原料例如為煤、頁(yè)巖和大量廢料如污水處理生成的污泥、動(dòng)物廢物、垃圾和固體工業(yè)廢物。
[0044]在一個(gè)實(shí)施方案中，加工裝置使用與熱動(dòng)力控制系統(tǒng)聯(lián)合作用的多個(gè)設(shè)備，所述控制系統(tǒng)又將信息傳達(dá)給烴冷凝階段以將烴氣體與烴原料分離。加工裝置包含保持在最小真空下的一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)。靜電荷在旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中通過(guò)靜電發(fā)電機(jī)與運(yùn)輸機(jī)的旋轉(zhuǎn)摩擦組合產(chǎn)生。旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)可使用多室受熱外殼間接加熱。原料在通過(guò)運(yùn)輸機(jī)壁與熱源分離的熱靜態(tài)真空氣氛內(nèi)行進(jìn)。旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)輸送原料通過(guò)不同的溫度區(qū)。溫度區(qū)由于多室受熱外殼和在約200°C至約500°C的溫度和約2PSI至約25PSI的壓力下注入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中的計(jì)量量的過(guò)熱料流而保持。位于加工裝置的不同位置的熱傳感器將進(jìn)料供回溫度控制?？筛鶕?jù)驟冷放熱反應(yīng)(quench exothermic react1n)和增強(qiáng)吸熱反應(yīng)(enhance endothermic react1n)的需要將蒸汽引入該帶靜電氣氛中。熱帶靜電荷烴蒸氣與原料分離并在真空下進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)冷凝器中。在一個(gè)實(shí)施方案中，在300-550°C的溫度下的烴蒸氣在35-65°C回流液相I填充塔中即時(shí)驟冷。相II冷凝在1°C液體冷卻器中并與階段III和IV流體連通地進(jìn)行。包含高芳族燃料型油的冷凝烴自由流入油水分離器中并使用泵將所得油輸送至大容量存儲(chǔ)器。無(wú)烴的干固體原料可在超過(guò)370°C至480°C的溫度下離開(kāi)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)進(jìn)入出料運(yùn)輸機(jī)中。熱離開(kāi)物料通過(guò)水間接冷卻，這產(chǎn)生蒸汽。該蒸汽可與鍋爐產(chǎn)生的蒸汽結(jié)合，然后過(guò)熱并引入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中。冷卻的固體準(zhǔn)備用于處置或商業(yè)用途。
[0045]方向術(shù)語(yǔ)如“頂部”、“底部”、“向上”、“向下”、“垂直”和“側(cè)向地”在以下描述中僅用于提供相對(duì)參考，且不意欲對(duì)任何物品在使用期間如何放置或者在裝配中或相對(duì)于環(huán)境中如何安裝。
[0046]現(xiàn)在參考圖1，顯示用于由烴原料加工烴的系統(tǒng)的示意圖。在圖1中，原料經(jīng)由原料入口 100供入包含被受熱外殼10圍繞的四個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11的加工裝置110中。各旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11中的內(nèi)部氣氛保持在真空下。真空使用真空泵19，例如但不限于液環(huán)式真空泵保持在約0.5-10英寸水柱。旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8具有靜電發(fā)電機(jī)9以將靜電荷供入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中的氣氛中。過(guò)熱料流66也可通過(guò)蒸汽注射閥(未描繪)注入一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中。通過(guò)各個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11的原料又在攪動(dòng)下在通過(guò)靜電荷產(chǎn)生的熱靜態(tài)真空氣氛內(nèi)行進(jìn)。可根據(jù)驟冷放熱反應(yīng)和增強(qiáng)吸熱反應(yīng)的需要將過(guò)熱料流引入該帶靜電荷的氣氛中。受熱外殼10提供熱源以加熱各旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的氣氛，同時(shí)運(yùn)輸機(jī)壁提供熱源與各旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)熱靜態(tài)真空氣氛之間的熱傳遞屏障。
[0047]原料由于運(yùn)輸機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而從原料入口 100至原料出口 102流過(guò)運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11、34。與原料分離的烴氣體以相對(duì)于原料流的相反方向流動(dòng)。烴氣體在真空泵19產(chǎn)生的真空下從運(yùn)輸機(jī)7排到一系列冷凝器15、16、17、18中(如箭頭C所示)。烴氣體在冷凝器15、16、17、18提供的一系列冷凝階段(階段I至階段IV冷凝)中冷凝。冷凝的烴包含高芳族燃料型油，其自由流入油水分離器27中，且所得油可借助泵(未顯示)輸送至大容量存儲(chǔ)器。階段IV冷凝可用與真空泵19關(guān)聯(lián)的液環(huán)式氣體洗滌器進(jìn)行使得廢物烴如乙烷、甲烷和一些丙烷氣體從真空泵19中釋放。廢物烴可在氣體加工裝置60中進(jìn)一步加工并在氣體混合器62中與熱源氣體64混合?；旌系臍怏w混合物可泵送至受熱外殼10中，由此減少來(lái)自系統(tǒng)的廢氣。運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11與冷凝器15、16、17、18以及油和水分離器27和真空泵19流體連通。因此，真空保持在整個(gè)加工裝置中。
[0048]干且基本無(wú)烴的原料離開(kāi)加工裝置110，沿著出料運(yùn)輸機(jī)34輸送并輸送離開(kāi)加工裝置110。水或另一液體可用于將離開(kāi)的原料冷卻且由離開(kāi)階段產(chǎn)生的蒸汽68可與鍋爐12產(chǎn)生的蒸汽混合用于注入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7、8、11中以使總耗水量最小化。
[0049]參考圖2，顯示系統(tǒng)的原料入口。將烴原料，例如但不限于油砂輸送至備料區(qū)并卸入制粒機(jī)2中。可使用一個(gè)或多個(gè)運(yùn)輸機(jī)(未顯示)將烴原料輸送至制粒機(jī)2中。制粒機(jī)2將原料磨碎，使得僅具有預(yù)定最大直徑的物料進(jìn)入加工裝置110中。碎原料的最大預(yù)定直徑可以為5-30_或其間的任何直徑。碎原料離開(kāi)制粒機(jī)2并通過(guò)運(yùn)輸機(jī)112傳送至稱量斗3中。交叉帶磁鐵I可位于運(yùn)輸機(jī)上方以從原料中除去含鐵物料。稱量斗3使用測(cè)壓儀計(jì)量碎原料至斗式提升機(jī)4(參見(jiàn)圖3)中的預(yù)定編程進(jìn)料率。在可選實(shí)施方案(未顯示)中，用于將原料輸送至加工裝置110中的機(jī)器可與圖2所示的不同。運(yùn)輸機(jī)和任選制粒機(jī)和磁鐵等的任何組合可用于將原料傳送至加工裝置中。
[0050]參考圖3、4和5，斗式提升機(jī)4將碎原料向上運(yùn)送并將它排到第一物料輸送裝置5中。在將原料輸送至第一旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6中以前，原料通過(guò)第一物料輸送裝置5并沿著入料運(yùn)輸機(jī)114輸送，然后進(jìn)入第二物料輸送裝置5。物料輸送裝置5與位于加工裝置的出口端的其它物料輸送裝置5 —起容許原料輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11中并從旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11中輸送出來(lái)，同時(shí)保持運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11內(nèi)的真空氣氛。用于入料運(yùn)輸機(jī)114的兩個(gè)間隔物料輸送裝置5的配置執(zhí)行確保真空的雙冗余。其它優(yōu)點(diǎn)是容許入口原料流在進(jìn)入第一旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6中以前相等。然而，在可選實(shí)施方案(未顯示)中，可存在單一或多個(gè)物料輸送裝置以及運(yùn)輸機(jī)的任何組合，其將原料傳送至加工裝置，同時(shí)保持加工裝置內(nèi)的真空氣氛。
[0051 ] 物料輸送裝置5的一個(gè)實(shí)施方案顯示于圖10中，其包含兩個(gè)堆疊箱型導(dǎo)管200，其中‘杠鈴’型圓筒210穿過(guò)各個(gè)箱型導(dǎo)管200。各個(gè)箱型導(dǎo)管200在其頂端和底端具有開(kāi)口且具有密閉側(cè)壁。相對(duì)側(cè)壁中的孔緊密地接收‘杠鈴’型圓筒210。‘杠鈴’型圓筒210具有通過(guò)棒213與較長(zhǎng)圓柱形部分212連接的較短圓柱形部分211。在可選實(shí)施方案(未顯示)中，兩個(gè)圓柱形部分可具有相同的長(zhǎng)度。各個(gè)圓筒210包封在圓筒外殼中，其由具有封閉端221和開(kāi)口端222的兩個(gè)圓柱形管220構(gòu)成。各圓柱形管220的開(kāi)口端222通過(guò)一系列螺栓等連接在箱型導(dǎo)管200上使得圓柱形管220圍繞并密封孔。在導(dǎo)管側(cè)壁中。兩個(gè)管220在箱型導(dǎo)管200的每一側(cè)上垂直地延伸以包封圓筒210。在各個(gè)圓柱形管220中在其封閉端221存在空氣入口 223、224用于圓柱形管220內(nèi)部的圓筒210的空氣促動(dòng)(如下文更詳細(xì)描述的)。O型環(huán)位于各圓柱形部分211、212外端的槽214中以保持圓柱形部分211、212與圓柱形管220之間的密封。壓力密封215位于各圓柱形部分211、212的內(nèi)部邊緣上。壓力密封215可由Teflon?制成。耐磨板216安裝在各圓柱形部分211、212的外端上。四個(gè)密封板230在箱型導(dǎo)管200的相對(duì)側(cè)壁之間延伸(參見(jiàn)圖1Oc)。放置密封板230，其中當(dāng)它位于箱型導(dǎo)管200中時(shí)，各密封板的內(nèi)部邊緣231密封圓筒210的較長(zhǎng)圓柱形部分212，且各密封板的外部邊緣232在箱型導(dǎo)管的四個(gè)角中的每一個(gè)處或附近密封箱型導(dǎo)管200的側(cè)壁。當(dāng)較長(zhǎng)圓柱形部分212位于箱型導(dǎo)管200中時(shí)，該配置保持圓筒210的較長(zhǎng)圓柱形部分212與箱型導(dǎo)管200的側(cè)壁之間的真空密封。密封板可由船用黃銅制成且可以為可調(diào)節(jié)的。
[0052]‘杠鈴’型圓筒210在其中圓筒210的棒213位于箱型導(dǎo)管200內(nèi)的開(kāi)口位置(如圖1Ob中的箭頭A所示)與其中較長(zhǎng)圓柱形部分212位于箱型導(dǎo)管200中的密閉位置(如圖1Ob中的箭頭B所示)之間移動(dòng)。圓筒210在開(kāi)口與密閉位置之間的移動(dòng)通過(guò)可由計(jì)算機(jī)(未描繪)控制的空氣促動(dòng)器(未顯示)進(jìn)行。將空氣引入空氣入口 223中以使圓筒210在方向A上移向開(kāi)口位置，而將空氣引入空氣入口 224中以使圓筒210在方向B上移向密閉位置。當(dāng)兩個(gè)堆疊箱型導(dǎo)管200中的一個(gè)中的圓筒210在開(kāi)口位置A，另一箱型導(dǎo)管200中的圓筒210在密閉位置B以總是保持真空密封。
[0053]在使用中，將原料引入頂部箱型導(dǎo)管200中。頂部箱型導(dǎo)管200中的圓筒210在開(kāi)口位置A，而底部箱型導(dǎo)管200中的圓筒210在密閉位置B。這容許原料在重力下下降通過(guò)頂部箱型導(dǎo)管200直至物料沉降在位于底部箱型導(dǎo)管200中的較長(zhǎng)圓柱形部分212上。在底部箱型導(dǎo)管200中的圓筒210移入開(kāi)口位置A中以前，頂部箱型導(dǎo)管200中的圓筒210然后移入密閉位置B中。原料在重力下下降通過(guò)底部箱型導(dǎo)管。因此，原料分階段通過(guò)物料輸送裝置5，同時(shí)總是保持真空。
[0054]不同于由于物料被捕集在運(yùn)動(dòng)部件內(nèi)而周期性地不能適當(dāng)?shù)孛芊獾某Ｒ?guī)“瓣”型閘式閥或‘旋轉(zhuǎn)式脈’型物料輸送裝置，圓筒210僅在橫平面中起動(dòng)。刮擦板230和壓力密封215在它們橫向起動(dòng)時(shí)清潔圓筒210，由此使運(yùn)動(dòng)部件和密封內(nèi)的物料積累最小化或者消除。這確保保持緊密的真空密封。
[0055]干原料從第一旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6進(jìn)入第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7中，然后進(jìn)入第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8，其后第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11中。旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11可以為轉(zhuǎn)鼓、管或像螺旋推運(yùn)器似的運(yùn)輸機(jī)，其中原料在真空下沿著運(yùn)輸機(jī)進(jìn)入時(shí)旋轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施方案中，旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11為通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)333和齒輪箱332旋轉(zhuǎn)的常規(guī)螺桿型螺旋推運(yùn)器，如圖9c所不。旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11垂直排列且各自穿過(guò)受熱外殼10,其中第一旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6在頂部且第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11在垂直堆的底部。堆中的各運(yùn)輸機(jī)具有提高的橫截面面積，其中第一旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6具有最小橫截面面積且第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11具有最大橫截面面積，使得沿著原料流動(dòng)路徑各運(yùn)輸機(jī)的表面積提高。當(dāng)原料通過(guò)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)系列6、7、8、11時(shí)，烴氣體從原料中除去。因此，保留在原料中的烴濃度在物料通過(guò)加工裝置110時(shí)降低；然而，各連續(xù)運(yùn)輸機(jī)的表面積提高促進(jìn)物料沿著原料流動(dòng)路徑進(jìn)入時(shí)烴氣體從原料中的連續(xù)脫除。在可選實(shí)施方案(未顯示)中，旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的數(shù)目和設(shè)置不同于圖3、4和5中所示。例如，可存在少于或多于4個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)，其可以以不同的構(gòu)型排列在受熱外殼中。
[0056]各旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11中的氣氛保持在真空下。加工裝置110的真空參數(shù)可以為0.5-10英寸水柱以容許足以一起反應(yīng)的烴停留時(shí)間，同時(shí)它們?cè)谛D(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11中。在0.5-10英寸水柱下的立方英寸/分鐘(CFM)位移為10-25CFM。因此，旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11的真空氣氛的總CFM可以超過(guò)1100CFM且原料在該氣氛內(nèi)的停留時(shí)間可以為10-12分鐘。由于這些比，可能需要過(guò)大的真空泵，其中泵孔尺寸以適當(dāng)?shù)卦u(píng)估該低位移下產(chǎn)生的氣體體積。真空泵的類型和所需泵孔的尺寸是本領(lǐng)域技術(shù)人員容易了解的。
[0057]在一個(gè)實(shí)施方案中，真空參數(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)(未描繪)保持，所述計(jì)算機(jī)接收來(lái)自位于整個(gè)加工裝置110中的多個(gè)真空傳感器33的反饋。傳感器33檢測(cè)水柱的英寸數(shù)，其可以為從位于第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11出口處的傳感器檢測(cè)到的O英寸水柱至位于最接近真空泵19的傳感器檢測(cè)到的20英寸水柱。工藝真空參數(shù)可由計(jì)算機(jī)設(shè)置，所述計(jì)算機(jī)采用所有真空傳感器輸入的總和并設(shè)置平均設(shè)置點(diǎn)，其又控制氣動(dòng)閥20和真空泵的轉(zhuǎn)/分(RPM)。計(jì)算機(jī)程序可檢測(cè)從一個(gè)位置到另一位置的變化并自動(dòng)地調(diào)整以確保真空平衡的恒態(tài)。程序還可建立所有真空泄漏點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)和廓線。當(dāng)閾值違背工藝參數(shù)時(shí)，計(jì)算機(jī)告訴操作員需要服務(wù)的位置。盡管前文討論了提供系統(tǒng)內(nèi)的真空的一個(gè)典型實(shí)施方案，可選實(shí)施方案(未描繪)是可能的且是本領(lǐng)域技術(shù)人員了解的。例如，可使用不同的真空泵和泵控制裝置以控制加工裝置中的真空壓力。
[0058]控制各旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11中的溫度并可從第一旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6至第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11提高。參考圖3、6和7所不實(shí)施方案,受熱外殼包含具有若干不同室的多個(gè)板(未顯示)，其容許受熱的湍流空氣流相對(duì)于旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11的外壁連續(xù)振蕩。受熱的空氣可在沿著旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的底部的一個(gè)方向上和在沿著旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)頂部的相對(duì)方向上流動(dòng)。該之字型(zig zag type)振蕩控制通過(guò)運(yùn)輸機(jī)壁進(jìn)入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中的熱吸收。另外，受熱外殼10內(nèi)可存在以具體角設(shè)置的更小的連接板(未顯示)，這增加了相對(duì)于運(yùn)輸機(jī)管壁的進(jìn)一步湍流。在加工裝置110起動(dòng)時(shí)，熱源30由天然氣、丙烷或可選燃料類型引發(fā)。將空氣拉入進(jìn)氣口 22中并計(jì)量加入以促進(jìn)最佳的燃燒。來(lái)自進(jìn)氣口 22的空氣通過(guò)管50向下引入加工裝置中并通過(guò)熱源30加熱。受熱外殼10開(kāi)始與距離熱源30的距離和熱吸收與運(yùn)輸機(jī)壁厚度的比成比例地緩慢加熱所有室(參見(jiàn)圖7)。第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11由于它最接近熱源30而在起動(dòng)順序期間保持旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以防止結(jié)構(gòu)故障。受熱空氣在受熱外殼10內(nèi)的流動(dòng)方向顯示于圖7a中并表示為箭頭C。位于整個(gè)加工裝置中的熱傳感器24提供反饋以容許在起動(dòng)期間自動(dòng)地調(diào)整燃料:空氣比。受熱外殼10的室的溫度范圍借助編程緩沖閥(dampening valve) 28與調(diào)整受熱外殼10的上部溫度區(qū)的鍋爐控制閥13—起控制。為實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11的內(nèi)部氣氛的操作溫度區(qū)，可使受熱外殼的外部受熱空氣的溫度區(qū)保持約140°C至約600°C的成比例溫度變化。在熱通過(guò)運(yùn)輸機(jī)吸收時(shí)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11的內(nèi)部氣氛間接加熱的這一關(guān)系保持在整個(gè)加工裝置操作中。在一個(gè)實(shí)施方案中，運(yùn)輸機(jī)外部的受熱外殼10內(nèi)的立方米空氣與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11中真空氣氛中的立方米空氣的比是基本相等的。這容許準(zhǔn)確地控制由受熱外殼中的外部受熱空氣與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中的內(nèi)部受熱空氣吸收的成比例熱值。熱傳感器24在戰(zhàn)略上放在整個(gè)受熱外殼外殼中并插入運(yùn)輸機(jī)壁內(nèi)和/或穿過(guò)運(yùn)輸機(jī)軸以準(zhǔn)確地控制受熱外殼溫度。
[0059]在一個(gè)實(shí)施方案中，運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11的壁可包含第一層絕緣高溫羊毛層、第二層耐火墊層和第三層標(biāo)準(zhǔn)“面包烤箱”耐熔最內(nèi)層。最內(nèi)(第三)耐熔層可以為干燥白色且因此反射的定制混合物。原料緊靠運(yùn)輸機(jī)壁導(dǎo)致保持溫度控制所需的較少能量。
[0060]熱廢氣離開(kāi)受熱外殼10并沿著管52進(jìn)入鍋爐12中(如圖7a中的箭頭A所示)。熱廢氣因此幫助鍋爐12產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽。可編程鍋爐控制閥13保持部分密封直至鍋爐12開(kāi)始產(chǎn)生蒸汽。當(dāng)鍋爐產(chǎn)生蒸汽并以‘穩(wěn)態(tài)’操作時(shí)，鍋爐控制閥13打開(kāi)以容許熱廢氣進(jìn)入空氣-空氣換熱器14中。來(lái)自進(jìn)氣口 22的空氣在進(jìn)入管50中并送入熱源30 (如圖7b中的箭頭B所示)中以前通過(guò)空氣-空氣換熱器14。熱從廢空氣中輸送至空氣-空氣換熱器14中的輸入空氣。進(jìn)入管50中的輸入空氣因此可在90-150°C的溫度下。經(jīng)由出口 21離開(kāi)加工裝置110的廢空氣因此除去多數(shù)熱，且通常具有38-65°C的溫度。組件的這一排列能使加工裝置110使所有潛在的熱源最大化，由此降低能量成本。
[0061]參考圖7a和7b，蒸汽通過(guò)鍋爐12產(chǎn)生并沿著進(jìn)入受熱外殼10和圍繞熱源30的盤管中的蒸汽管線54行進(jìn)。來(lái)自熱源30的熱導(dǎo)致蒸汽變得過(guò)熱至約200°C至約500°C的溫度。過(guò)熱料流通過(guò)蒸汽管線54輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11中。蒸汽注射閥56控制運(yùn)輸機(jī)中的蒸汽輸入。蒸汽注射閥56可以為可編程空氣促動(dòng)閥，其接收來(lái)自位于蒸汽管線內(nèi)的傳感器25的關(guān)于溫度、壓力和流速的反饋(參見(jiàn)圖6a和6b)。注射閥56控制將蒸汽在約2PSI至約25PSI的壓力下注入直至達(dá)到‘穩(wěn)態(tài)’。
[0062]旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6、7、8、11中的一個(gè)或多個(gè)安裝有靜電發(fā)電機(jī)9以將受控電荷施以脈沖通過(guò)各運(yùn)輸機(jī)的內(nèi)部氣氛。靜電發(fā)電機(jī)9的一個(gè)實(shí)施方案顯不于圖9中。在該實(shí)施方案中，直流電(DC)通過(guò)一對(duì)帶負(fù)電磁鐵300和一對(duì)帶正電磁鐵310產(chǎn)生。參考圖9a和9b，可由Teflon?制成的圓柱體或連接器320具有穿過(guò)其中的孔321和從孔延伸至連接器外表面的四個(gè)通道322，其將連接器切成十字形。襯墊孔壁的是外部襯套323和內(nèi)部襯套324。外部襯套323可由銅制成且內(nèi)部襯套324可由Teflon?制成。一對(duì)帶負(fù)電磁鐵300位于兩個(gè)垂直通道322內(nèi)且一對(duì)帶正電磁鐵310位于兩個(gè)相對(duì)垂直通道322內(nèi)。各個(gè)磁鐵300、310通過(guò)彈簧325壓在外部襯套323表面上。蓋326密封各通道322的內(nèi)部以防止粉塵等進(jìn)入通道322中。
[0063]圖9c顯示靜電發(fā)電機(jī)9與包含常規(guī)螺桿型螺旋推運(yùn)器的旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)連接的實(shí)施方案。靜電發(fā)電機(jī)9位于螺旋推運(yùn)器的一端。螺旋推運(yùn)器軸330穿過(guò)螺旋推運(yùn)器的端板331并在一端連接在齒輪箱332上，齒輪箱332又連接在電機(jī)333上。電機(jī)333和齒輪箱332用于使螺旋推運(yùn)器軸330旋轉(zhuǎn)。螺旋推運(yùn)器軸330的另一端通過(guò)連接器335連接在主螺旋推運(yùn)器軸334上，使得螺旋推運(yùn)器軸330的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成螺旋推運(yùn)器的旋轉(zhuǎn)。真空室336位于螺旋推運(yùn)器外部與端板331相鄰。真空室336包含在室336的每一端圍繞螺旋推運(yùn)器軸330的兩個(gè)真空軸密封337，其中一個(gè)真空軸密封337與端板331相鄰，且另一真空軸密封337與靜電發(fā)電機(jī)9相鄰。其中具有帶頭螺栓口的觀察板338容許當(dāng)真空氣氛由于運(yùn)輸機(jī)的膨脹和收縮而可能隨著時(shí)間逸出時(shí)，根據(jù)需要調(diào)整兩個(gè)真空密封337。靜電發(fā)電機(jī)位于真空室336與齒輪箱332之間，其中螺旋推運(yùn)器軸330通過(guò)孔321。當(dāng)螺旋推運(yùn)器軸330旋轉(zhuǎn)時(shí)，靜電發(fā)電機(jī)9的內(nèi)部和外部襯套323、324旋轉(zhuǎn)，而連接器320 (其中具有磁鐵300、310)保持固定在合適的位置。襯套323、324相對(duì)于固定磁鐵300、310旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生來(lái)自負(fù)磁鐵對(duì)300的負(fù)電荷和來(lái)自正磁鐵對(duì)310的正電荷。電纜340將各個(gè)正磁鐵310連接在電流連接器343上，所述電流連接器343連接在螺旋推運(yùn)器軸330上以提供給螺旋推運(yùn)器軸330正電荷，其又進(jìn)入主螺旋推運(yùn)器軸334中。電流連接器343連接在正電容器和振幅控制器344上。另一電纜342將各負(fù)磁鐵300連接在負(fù)電容器和振幅控制器346上，所述負(fù)電容器和振幅控制器346連接在螺旋推運(yùn)器端板331上，以提供給螺旋推運(yùn)器管壁338負(fù)電荷。正和負(fù)電容器和振幅控制器344、346各自可借助電纜348連接在計(jì)算機(jī)(未顯示)上以使使用者控制進(jìn)入螺旋推運(yùn)器中的電流的量。靜電發(fā)電機(jī)9控制和增強(qiáng)原料與螺旋推運(yùn)器的旋轉(zhuǎn)摩擦之間自然存在的靜電關(guān)系。該實(shí)施方案的靜電發(fā)電機(jī)因此有利地使用螺桿型螺旋推運(yùn)器的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生靜電荷。
[0064]第一旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6可以為將水分從烴原料中除去的干燥運(yùn)輸機(jī)。烴原料的含濕量可以超過(guò)10%且高含濕量可能改變停留時(shí)間并降低物料通過(guò)額。因此，從原料中除去水分提高生產(chǎn)率。第一(干燥)運(yùn)輸機(jī)6的操作溫度可以為約120°C至約260°C。第一旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6可裝配有靜電發(fā)電機(jī)9以將靜電荷供入運(yùn)輸機(jī)6內(nèi)的真空氣氛中。第一運(yùn)輸機(jī)6的靜電發(fā)電機(jī)9取決于原料含濕量和烴含量可以為運(yùn)行或不運(yùn)行的。
[0065]當(dāng)原料通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6時(shí)，這取決于含濕量可以花費(fèi)約3-5分鐘，物料落入第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7中。第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7的操作溫度可以為約280°C至約350°C。第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7也裝配有靜電發(fā)電機(jī)9以將靜電荷供入第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7內(nèi)的真空氣氛中。另外，過(guò)熱料流借助一個(gè)或多個(gè)蒸汽注射閥56在低壓下注入第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7中。在第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7內(nèi)，注入蒸汽的壓力可以為約IPSI至約1PSI且注入蒸汽可具有約150°C至約250°C的溫度和約0.37kg/分鐘至約1.8kg/分鐘的流速。第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7提供給原料靜電荷和攪動(dòng)使得原料撞在運(yùn)輸機(jī)的熱壁上并帶靜電，以將烴從原料中釋放出來(lái)。當(dāng)過(guò)熱料流進(jìn)入第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7內(nèi)的氣氛中時(shí)，靜電荷將烴分子與氧分離使得輸入蒸汽總體積的25-65%分離成氫氣和氧氣。這提供額外的氫氣以產(chǎn)生比在不存在蒸汽下產(chǎn)生的高10-25%體積的分離烴。不愿受理論束縛，認(rèn)為該方法還在運(yùn)輸機(jī)的真空氣氛內(nèi)產(chǎn)生足夠的氧氣以提供發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的推動(dòng)力，同時(shí)提供足夠的蒸汽以有助于烴降解的汽提階段。
[0066]原料離開(kāi)第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7并落入第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8中?，F(xiàn)在在第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8中的物料由于第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8的提高尺寸而經(jīng)受表面接觸的增益，所述第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8可具有與第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7相比在表面積方面20-40%的增益。第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8還具有靜電發(fā)電機(jī)9且低壓蒸汽經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)蒸汽注射閥56注入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8中。與第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7相同的成比例溫度和熱靜態(tài)關(guān)系起作用，但這些參數(shù)的閾值在原料中烴內(nèi)容物的量降低時(shí)提高。第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8中的熱靜態(tài)真空氣氛基于熱傳感器反饋和原料的含濕量和烴含量的初始比調(diào)整。第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8中的操作溫度可以為約315°C至約400°C。蒸汽輸入?yún)?shù)也可提高，使得注入第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8中的蒸汽為約3至約12PSI的壓力、約150-450°C的溫度和約0.5_2kg/分鐘的體積。
[0067]原料從第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8進(jìn)入第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11中。第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11具有與第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8相比提高的表面接觸面積，例如10-30%提高的表面接觸面積。在如圖11所示一個(gè)實(shí)施方案中，第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11包含入口螺旋推運(yùn)器70、出口螺旋推運(yùn)器71和由耐熱且耐磨的硬化鋼合金制成的旋轉(zhuǎn)核心反應(yīng)器72。由于位于核心反應(yīng)器72的入口端的驅(qū)動(dòng)輪和2片帶法蘭軸承79，核心反應(yīng)器72以箭頭D(圖1lb)的方向圍繞入口螺旋推運(yùn)器70和出口螺旋推運(yùn)器71旋轉(zhuǎn)。入口螺旋推運(yùn)器70可在驅(qū)動(dòng)端(入口端)76保持固定以容許在加熱時(shí)水平膨脹。兩個(gè)間隔密封73，例如船用黃銅密封位于旋轉(zhuǎn)核心反應(yīng)器72的每一端以保持與入口螺旋推運(yùn)器70和出口螺旋推運(yùn)器71真空密封。旋轉(zhuǎn)核心反應(yīng)器72與入口螺旋推運(yùn)器70和出口螺旋推運(yùn)器71各自之間的空隙74被填料填充，所述填料通過(guò)填料定位環(huán)81壓縮在適當(dāng)位置。填料可以為石墨浸潰繩填料，其形成會(huì)隨旋轉(zhuǎn)核心反應(yīng)器72膨脹和收縮的三重冗余真空密封。膨脹接頭78焊接在入口螺旋推運(yùn)器70上。
[0068]第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11可以略微向下傾斜，例如約2-5°傾斜，以利用流體動(dòng)力和重力。原料以箭頭B的方向向下移動(dòng)并在旋轉(zhuǎn)核心反應(yīng)器72的出口端通過(guò)內(nèi)擋板77提升并輸送至出口螺旋推運(yùn)器。第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11中的溫度具有與第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8相比再次提高，且操作溫度范圍可以為約390-480°C。過(guò)熱料流在約150-450°C的溫度、約10-20PSI的壓力和約1.5-5kg/分鐘的體積下通過(guò)一個(gè)或多個(gè)蒸汽注射閥(未顯示)注入入口螺旋推運(yùn)器70和出口螺旋推運(yùn)器71中。
[0069]進(jìn)入第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11中的原料通常具有少于40%的烴含量。該階段的原料具有高度靜電性能，這是由于傳輸通過(guò)第二和第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7、8以及任選第一旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)6的帶靜電荷氣氛。由于壁接近受熱外殼10的熱源30，旋轉(zhuǎn)核心反應(yīng)器72的壁可具有超過(guò)550°C的溫度。高壁溫度與旋轉(zhuǎn)核心反應(yīng)器72內(nèi)的熱靜態(tài)真空氣氛組合可導(dǎo)致焦化。內(nèi)刮擦器(scrapper) 75使焦化效應(yīng)最小化。當(dāng)核心反應(yīng)器72旋轉(zhuǎn)時(shí)，固定刮擦器75除去沉積的焦炭物料。旋轉(zhuǎn)核心反應(yīng)器72可具有足夠的尺寸以致操作員可進(jìn)入反應(yīng)器中檢查。這容許戰(zhàn)略性地放置和維護(hù)內(nèi)刮擦器75以使旋轉(zhuǎn)核心反應(yīng)器72內(nèi)的焦化問(wèn)題最小化。核心反應(yīng)器表面的摩擦旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致所有或者基本所有其余烴從原料中釋放出來(lái)。烴蒸氣以箭頭C的方向在真空下行進(jìn)并進(jìn)入第三旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)8中，然后進(jìn)入第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7中。不愿受理論束縛，認(rèn)為由于二氧化硅和碳原子的原子價(jià)鍵是基本相同的，通過(guò)靜電荷增強(qiáng)的來(lái)自這些原子結(jié)構(gòu)的攪動(dòng)正和負(fù)離子的自然抗衡效應(yīng)產(chǎn)生從基本任何烴基原料中完全或基本完全的烴提取而不管自然鍵陷講(natural bond entrapment)的類型。
[0070]干且無(wú)烴、或者基本無(wú)烴的原料離開(kāi)第四旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11并通過(guò)如圖3所示一個(gè)或多個(gè)物料輸送裝置5進(jìn)入出料運(yùn)輸機(jī)34中。物料輸送裝置5容許離開(kāi)的原料進(jìn)入出料運(yùn)輸機(jī)34中，同時(shí)保持旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)11內(nèi)的真空氣氛。離開(kāi)的原料可具有約370°C至約425°C的溫度。為了將熱離開(kāi)原料冷卻至可管理的溫度，可將出料運(yùn)輸機(jī)34用冷卻流體如水冷卻。出料運(yùn)輸機(jī)34的旋轉(zhuǎn)使熱離開(kāi)原料與出料運(yùn)輸機(jī)34的壁接觸。在出料運(yùn)輸機(jī)壁(未顯示)的外部的障礙使冷卻流體以180度徑向運(yùn)動(dòng)移動(dòng)使得熱從接觸運(yùn)輸機(jī)壁的熱固體原料傳送至外部冷卻流體。重要的是將離開(kāi)加工裝置110的固體原料冷卻，因?yàn)樘亢谠?00C以上的溫度下保持活化態(tài)。炭黑在其活化態(tài)下想要與氫結(jié)合，因此在暴露于大氣下時(shí)可變成揮發(fā)性的。由出口段產(chǎn)生的蒸汽可與由鍋爐12產(chǎn)生的蒸汽混合用于注入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7、8和11中以使總耗水量最小化，如圖1所示。
[0071]參考圖2，離開(kāi)的原料通過(guò)另一物料輸送裝置5離開(kāi)出料運(yùn)輸機(jī)34進(jìn)入斗式提升機(jī)35中。無(wú)烴原料然后可載入旋風(fēng)分離器36中以進(jìn)一步分離可輸送離開(kāi)加工裝置110的固體顆粒。在可選實(shí)施方案(未顯示)中，可存在單一或多個(gè)物料輸送裝置5以及運(yùn)輸機(jī)和其它設(shè)備的任何組合，該其它設(shè)備將原料傳送離開(kāi)加工裝置110，同時(shí)保持加工裝置110
中的真空氣氛。
[0072]在如圖3和8所示的一個(gè)實(shí)施方案中，分離的烴氣體在真空下流動(dòng)并離開(kāi)第二旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)7進(jìn)入階段I冷凝塔15中。塔15可位于離開(kāi)的烴蒸氣的一米內(nèi)。離開(kāi)的烴蒸氣帶靜電且可以為340-450°C的溫度，這通常比現(xiàn)有方法更冷。烴蒸氣在進(jìn)入階段I冷凝塔15中以前通過(guò)流化顆粒過(guò)濾器31以抑制顆粒以防被拉入階段I冷凝塔15中。烴蒸氣借助真空向上行進(jìn)至第一填料室32a中，然后向上進(jìn)入第二填料室32b中。各個(gè)填料室32a、32b具有在填料以上注入的流體回流管線。該流體從油水分離器27或者可選來(lái)源泵送。雙流體注射位置容許各部分的溫度控制。較冷的水或溫工藝燃料油可取決于工藝參數(shù)交替地流動(dòng)。流體在重力下向下流過(guò)填料且烴真空地向上流過(guò)填料。取決于所需燃料油質(zhì)量，可選填料可用于各填料室32a、32b中。在該實(shí)施方案中，65-80%的烴在階段I冷凝。階段II冷凝通過(guò)水冷管式冷凝器16進(jìn)行。階段III冷凝器17具有與階段I冷凝器15相同的基本設(shè)計(jì)，但具有更密實(shí)的填料。階段I冷凝器15、階段II冷凝器16和階段III冷凝器17各自共享一個(gè)共同的聯(lián)管箱，其容許冷凝的烴自由地流入油水分離器27中。油水分離器27將冷凝的液態(tài)烴與水分離，其中多數(shù)水由于注入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中的蒸汽而存在。在一個(gè)實(shí)施方案中，真空泵19與階段IV冷凝器18聯(lián)合放置。階段IV冷凝器18與真空泵19聯(lián)合起作用以提供烴的最終階段氣體洗滌。
[0073]在方法期間提取的廢烴氣體包括乙烷、甲烷和一些丙烷氣體。廢氣的量取決于原料類型，例如油砂的廢氣可平均是巖層中發(fā)現(xiàn)的總烴百分?jǐn)?shù)的4-8%。廢氣經(jīng)由真空控制閥20離開(kāi)并使用一個(gè)或多個(gè)氣體加工裝置60 (如圖1所示)進(jìn)一步加工并在氣體混合器62中與熱源氣體64混合。將氣體的混合料泵送入受熱外殼10中并用于加熱受熱外殼，由此減少系統(tǒng)的廢氣。在生產(chǎn)期間，廢烴氣體可占加熱受熱外殼所需總氣體的至多25%。例如,煤廢氣貢獻(xiàn)受熱外殼中所需總氣體的至多35%，而頁(yè)巖廢氣可以為所需總氣體的至多50%。
[0074]盡管前文討論了用于將烴冷凝并處理廢烴氣體的一個(gè)典型實(shí)施方案，可選實(shí)施方案(未描繪)是可能的且會(huì)是本領(lǐng)域技術(shù)人員了解的。例如，冷凝器的數(shù)目和類型可以是不同的并使用本領(lǐng)域中已知的可選烴冷凝方法。
[0075]關(guān)于大多數(shù)任何烴基原料的估算提取時(shí)間為10-12分鐘。取決于原料烴含量和含濕量，可實(shí)現(xiàn)2-10公噸/小時(shí)的能力。加工裝置的輸出可通過(guò)將多個(gè)加工裝置組合或者通過(guò)提高加工裝置的尺寸和能力而按比例放大。較大加工裝置的加工條件通常保持基本恒定，例如表面積接觸、時(shí)間和距離、輸入振幅和溫度閾值。然而，較大的加工裝置要求提高的馬力以移動(dòng)提聞體積的原料、提聞體積的蒸汽以及提聞的馬力以處理提聞的真空空氣流(立方英寸/分鐘)，同時(shí)保持相同真空速度。
[0076]當(dāng)加工裝置110內(nèi)的熱傳感器24表示過(guò)度放熱反應(yīng)時(shí)，編程協(xié)議自動(dòng)地調(diào)節(jié)和補(bǔ)償蒸汽、熱輸入和物料流以補(bǔ)償。這還在吸熱反應(yīng)期間發(fā)生。多個(gè)輸入?yún)?shù)的這一策劃方法導(dǎo)致穩(wěn)態(tài)。當(dāng)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)時(shí)，涉及油砂的最大進(jìn)料速率以上述參數(shù)可以為約4-5公噸。當(dāng)達(dá)到‘穩(wěn)態(tài)’加工參數(shù)時(shí)，加工裝置可保持小于500，000BTU/小時(shí)。還預(yù)期4:1的比例系數(shù)可以以未來(lái)按比例放大實(shí)現(xiàn)。
[0077]通過(guò)加工裝置產(chǎn)生的油可以為88-98%的傾點(diǎn)為-25°C至_38°C的芳烴。加工裝置有利地提取浙青并將至多99.5%的烴含量轉(zhuǎn)化成燃料油和工藝氣體，同時(shí)每4桶產(chǎn)生的油僅使用I桶水。加工裝置的唯一排放是來(lái)自受熱外殼的廢氣，其具有通常40°C以下的溫度。該方法不需要溶劑或催化劑的加入。也不存在過(guò)度加熱和現(xiàn)有技術(shù)的廢料。天然氣消耗量作為每小時(shí)當(dāng)量所產(chǎn)生燃料油的BTU量為少于5% BTU/小時(shí)。具有較高烴含量的可選原料如輪胎使用BTU每小時(shí)當(dāng)量所產(chǎn)生燃料油總量的少于I %的所需熱源氣體。因此，加工裝置具有比常用方法如費(fèi)托法更小的環(huán)境影響。此外，需要裝置提升和尾礦池，并可回收離開(kāi)加工裝置的干砂或炭黑。
[0078]盡管前文描述了特定實(shí)施方案，應(yīng)當(dāng)理解其它實(shí)施方案是可能的且意欲包括在本文中。本領(lǐng)域技術(shù)人員了解未顯示的對(duì)前述實(shí)施方案的改進(jìn)和調(diào)整是可能的。
【權(quán)利要求】
1.用于將烴與原料分離的加工裝置，所述加工裝置包含: (a)與物料入口和物料出口連通的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)； (b)提供旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛的真空泵； (c)位于物料入口的至少一個(gè)物料輸送裝置和位于物料出口的至少一個(gè)物料輸送裝置，配置各個(gè)物料輸送裝置以容許將原料輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中或者從旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中輸送出來(lái)，同時(shí)保持旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛；和 (d)與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)連接的用于將靜電荷供入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中的靜電發(fā)電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的加工裝置，其進(jìn)一步包含與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)流體連通的冷凝器以接收與原料分離的烴并將與原料分離的烴冷凝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的加工裝置，其進(jìn)一步包含一個(gè)或多個(gè)蒸汽注射閥以將蒸汽注入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的加工裝置，其進(jìn)一步包含至少部分包容旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的受熱外殼，其中在受熱外殼內(nèi)循環(huán)的受熱流體將熱輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的加工裝置,其中至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)為一系列旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)，其中旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)系列中的各個(gè)運(yùn)輸機(jī)的表面積從最接近物料入口的旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)至最接近物料出口的旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)提高。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的加工裝置，其進(jìn)一步包含至少部分包容旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)系列中的各個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的受熱外殼，其中在受熱外殼內(nèi)循環(huán)的受熱流體將熱輸送至各旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的加工裝置,其中受熱外殼包含一系列室,其中各個(gè)室包容旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)系列中的不同旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)，各個(gè)室的溫度是可控的以控制旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)系列中的各個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)真空氣氛的溫度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的加工裝置，其進(jìn)一步包含用于將原料傳送至物料入口的入料運(yùn)輸機(jī)和用于將原料傳送離開(kāi)物料出口的出料運(yùn)輸機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的加工裝置，其中: (i)第一輸入物料輸送裝置位于入料運(yùn)輸機(jī)的入口處，第二輸入物料輸送裝置位于入料運(yùn)輸機(jī)的出口處；且 (?)第一輸出物料輸送裝置位于出料運(yùn)輸機(jī)的入口處，第二輸出物料輸送裝置位于出料運(yùn)輸機(jī)的出口處。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的加工裝置，其中物料輸送裝置包含: (a)包含第一密封體的第一密封元件； (b)包含第二密封體的第二密封元件； (C)具有一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁的導(dǎo)管，所述側(cè)壁圍繞具有相對(duì)開(kāi)口端的內(nèi)部通道，側(cè)壁具有接收第一密封元件的第一對(duì)相對(duì)孔和接收第二密封元件的第二對(duì)相對(duì)孔； (d)第一密封元件的第一外殼，固定在導(dǎo)管側(cè)壁上的第一外殼包圍并密封第一對(duì)相對(duì)孔；和 (e)第二密封元件的第二外殼，固定在導(dǎo)管側(cè)壁上的第二外殼包圍并密封第二對(duì)相對(duì)孔， 其中第一密封元件可從密閉位置和開(kāi)口位置相對(duì)于導(dǎo)管橫向移動(dòng)，在所述密閉位置，第一密封體以與側(cè)壁的密封關(guān)系位于內(nèi)部通道內(nèi)以提供導(dǎo)管的內(nèi)部通道中的真空密封，在所述開(kāi)口位置，第一密封體接收在第一外殼中并至少部分地?cái)[脫了內(nèi)部通道以容許物料通過(guò)導(dǎo)管，第二密封元件可從密閉位置和開(kāi)口位置相對(duì)于導(dǎo)管橫向移動(dòng)，在所述密閉位置，第二密封體以與側(cè)壁的密封關(guān)系位于內(nèi)部通道中以提供導(dǎo)管內(nèi)部通道中的真空密封，在所述開(kāi)口位置，第二密封體位于第二外殼中且至少部分地?cái)[脫了內(nèi)部通道以容許物料通過(guò)導(dǎo)管，其中第一或第二密封元件在密閉位置，同時(shí)第一或第二密封元件中的另一個(gè)在開(kāi)口位置以保持導(dǎo)管內(nèi)部通道中的真空密封。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的加工裝置，其中靜電發(fā)電機(jī)包含: (a)其中具有孔以接收旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的軸的主體； (b)可旋轉(zhuǎn)地襯墊主體的孔的襯套； (C)位于主體內(nèi)的一對(duì)帶負(fù)電磁鐵使得各個(gè)帶負(fù)電磁鐵接觸襯套； (d)位于主體內(nèi)的一對(duì)帶正電磁鐵使得各個(gè)帶正電磁鐵接觸襯套； (e)將各個(gè)帶負(fù)電磁鐵與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)鼓或軸連接的第一電纜；和 (f)將各個(gè)帶正電磁鐵與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)鼓或軸中的另一個(gè)連接的第二電纜。
12.用于輸送物料、同時(shí)保持系統(tǒng)中的真空的物料輸送裝置，所述物料輸送裝置包含: (a)包含第一密封體的第一密封元件； (b)包含第二密封體的第二密封元件； (C)具有一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁的導(dǎo)管，所述側(cè)壁圍繞具有相對(duì)開(kāi)口端的內(nèi)部通道，側(cè)壁具有接收第一密封元件的第一對(duì)相對(duì)孔和接收第二密封元件的第二對(duì)相對(duì)孔； (d)第一密封元件的第一外殼，固定在導(dǎo)管側(cè)壁上的第一外殼包圍并密封第一對(duì)相對(duì)孔；和 (e)第二密封元件的第二外殼，固定在導(dǎo)管側(cè)壁上的第二外殼包圍并密封第二對(duì)相對(duì)孔， 其中第一密封元件可從密閉位置和開(kāi)口位置相對(duì)于導(dǎo)管橫向移動(dòng)，在所述密閉位置，第一密封體以與側(cè)壁的密封關(guān)系位于內(nèi)部通道內(nèi)以提供導(dǎo)管的內(nèi)部通道中的真空密封，在所述開(kāi)口位置，第一密封體接收在第一外殼中并至少部分地?cái)[脫了內(nèi)部通道以容許物料通過(guò)導(dǎo)管，第二密封元件可從密閉位置和開(kāi)口位置相對(duì)于導(dǎo)管橫向移動(dòng)，在所述密閉位置，第二密封體以與側(cè)壁的密封關(guān)系位于內(nèi)部通道中以提供導(dǎo)管內(nèi)部通道中的真空密封，在所述開(kāi)口位置，第二密封體位于第二外殼中且至少部分地?cái)[脫了內(nèi)部通道以容許物料通過(guò)導(dǎo)管，其中第一或第二密封元件在密閉位置，同時(shí)第一或第二密封元件中的另一個(gè)在開(kāi)口位置以保持導(dǎo)管內(nèi)部通道中的真空密封。
13.用于將靜電荷供入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中的靜電發(fā)電機(jī)，所述靜電發(fā)電機(jī)包含: (a)其中具有孔以接收旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的軸的主體； (b)可旋轉(zhuǎn)地襯墊主體的孔的襯套； (C)位于主體內(nèi)的一對(duì)帶負(fù)電磁鐵使得各個(gè)帶負(fù)電磁鐵接觸襯套； (d)位于主體內(nèi)的一對(duì)帶正電磁鐵使得各個(gè)帶正電磁鐵接觸襯套； (e)將各個(gè)帶負(fù)電磁鐵與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)鼓或軸連接的第一電纜；和 (f)將各個(gè)帶正電磁鐵與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的轉(zhuǎn)鼓或軸中的另一個(gè)連接的第二電纜。
14.將烴與原料分離的方法，所述方法包括: (a)使原料在與物料入口和物料出口連通的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中旋轉(zhuǎn)； (b)提供旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛； (c)將靜電荷供入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中； (d)將原料通過(guò)位于物料入口的至少一個(gè)物料輸送裝置和位于物料出口的至少一個(gè)物料輸送裝置輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中并從旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中輸送出來(lái)，各個(gè)物料輸送裝置容許將原料輸送至旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中或者從旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)中輸送出來(lái)，同時(shí)保持旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其進(jìn)一步包括將與原料分離的烴在與旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)流體連通的冷凝器中冷凝。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15的方法，其進(jìn)一步包括將蒸汽注入旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛中。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中蒸汽在約200°C至約500°C的溫度和約2PSI至約25PSI的壓力下注入。
18.根據(jù)權(quán)利要求14-17中任一項(xiàng)的方法，其進(jìn)一步包括通過(guò)來(lái)自在至少部分包容旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)的受熱外殼內(nèi)循環(huán)的受熱流體的熱傳遞加熱旋轉(zhuǎn)式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)的真空氣氛。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中受熱外殼內(nèi)的溫度為約140°C至約600°C。
20.根據(jù)權(quán)利要求14-19中任一項(xiàng)的方法，其進(jìn)一步包括使用入料運(yùn)輸機(jī)將原料傳送至物料入口和使用出料運(yùn)輸機(jī)傳送原料離開(kāi)物料出口。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中使出料運(yùn)輸機(jī)旋轉(zhuǎn)并通過(guò)流體冷卻。
22.使用根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)的加工裝置將烴與原料分離的方法。
【文檔編號(hào)】C10G31/06GK104428399SQ201380033204
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月25日
【發(fā)明者】P·考利 申請(qǐng)人:?？唆斈翻h(huán)境解決方案公司