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BRPI0814237B1 - processo e instalação para refino de sólidos contendo óleo - Google Patents

processo e instalação para refino de sólidos contendo óleo Download PDF

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BRPI0814237B1
BRPI0814237B1 BRPI0814237A BRPI0814237A BRPI0814237B1 BR PI0814237 B1 BRPI0814237 B1 BR PI0814237B1 BR PI0814237 A BRPI0814237 A BR PI0814237A BR PI0814237 A BRPI0814237 A BR PI0814237A BR PI0814237 B1 BRPI0814237 B1 BR PI0814237B1
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BR
Brazil
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reactor
furnace
oil
solids
process according
Prior art date
Application number
BRPI0814237A
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English (en)
Inventor
Schneider Günter
Missalla Michael
Anastasijevic Nikola
Original Assignee
Outotec Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Outotec Oyj filed Critical Outotec Oyj
Publication of BRPI0814237A2 publication Critical patent/BRPI0814237A2/pt
Publication of BRPI0814237B1 publication Critical patent/BRPI0814237B1/pt

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Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO E INSTALAÇÃO PARA REFINO DE SÓLIDOS CONTENDO ÓLEO". A presente invenção refere-se a um processo e a uma instalação para refino de sólidos contendo óleo e/ou betume, em particular areia de óleo ou xisto de óleo. Óleo e areias de alcatrão são formações de areia negra principalmente datando da Mesozóica, que são espalhadas pelo mundo, e têm um teor de óleo mineral de cerca de 5 a 18 %. Em contraste ao petróleo líquido, as areias de óleo são espessamente viscosas e devem primeiro ser separadas da areia e ser processadas a óleo cru. Nas regiões perto da superfície, a areia de óleo é recuperada por mineração de tira por meio de roda de caçamba vasta e escavadoras de linha de arraste, e moídas a um tamanho de grão < 30 pm. O óleo pesado é extraído por meio de água quente e vapor, no qual, na parte superior, uma suspensão com fase orgânica é acumulada. A parte inferior é separada e repurificada. Portanto, muito mais água é requerida para recuperação de óleo, que, em adição, é descarregada não muito livre de óleo.
Xisto de óleo se refere a formações que se formam na montanha de marga ou outros tipos de rocha de sedimento betuminoso argiloso de várias eras geológicas, que são ricas em matéria orgânica de microorganismos fossilizados de pólen. A recuperação de óleo de xisto de óleo tradicionalmente é efetuada por mineração e subsequente pirólise (carboni-zação a 500°C). Alternativamente, recuperação de subsolo (in situ) é usada por injeção de uma mistura de vapor-ar na rocha, que foi anteriormente solta por detonação, e ignição de frente de chama que expele o óleo.
Desse modo, a recuperação de óleo cru de areias de óleo ou xisto de óleo é de custo relativamente intenso. Com a elevação dos preços do petróleo, a recuperação de óleo cru de areias de óleo e xisto de óleo, contudo, tornou-se aumentadamente interessante em termos econômicos. Um problema essencial na presente recuperação de óleo de areias de óleo e areias de alcatrão é o alto consumo necessário de água e a emissão de águas de despejo contendo óleo residual.
Da Patente dos Estados Unidos 4.507.195 é conhecido um processo para coqueificação de xisto de óleo contaminado ou óleo de areia de alcatrão em sólidos destilados em retortas. Os sólidos hidrocarbonáceos são misturados com um material de transferência de calor quente, de modo a elevar a temperatura dos sólidos a uma temperatura adequada para a piróli-se dos hidrocarbonetos. A mistura é mantida na zona de pirólise, até que uma quantidade suficiente de vapores de hidrocarboneto é liberada. Na zona de pirólise, um gás de filetamento é passado através da mistura, de modo a abaixar o ponto de orvalho dos vapores de hidrocarboneto expandidos e arrastar as partículas finas. Consequentemente, uma mistura de vapores de hidrocarbonetos contaminados, gás de filetamento, e partículas finas arrastadas é obtida a partir da zona de pirólise. A partir dos vapores de hidrocarbonetos contaminados, uma fração pesada é separada e termicamente cra-queada em um leito fluidizado consistindo das partículas finas, pelo que as impurezas, junto com o coque, são depositadas nas partículas finas no leito fluidizado. Os vapores de óleo produtos são retirados do tanque de coqueificação. Como material de transferência de calor, xisto de óleo recirculado pirolizado ou areia de alcatrão é usado, que tenha sido passado através de uma zona de combustão, de modo a queimar resíduos de carbono e proporcionar o calor para a pirólise da matéria-prima. Desde que não existe vedação de pressão entre a zona de combustão e a fornalha de pirólise, a atmosfera oxidante da zona de combustão pode entrar na fornalha de pirólise e conceder a qualidade do vapor de óleo. Em adição, craqueamento térmico no tanque de coqueificação consome muito mais energia e, portanto, é custoso.
Do EP 1 015 527 B1, é também conhecido um processo para o tratamento térmico de estoque de alimentação contendo volátil, constituintes de combustível, no qual o estoque de alimentação é misturado com sólidos granulares quentes de um compartimento de coleta em um reator de pirólise, em que temperaturas relativamente altas existem. No reator, reações de craqueamento nos gases e vapores devem, desse modo, ser causadas.
Além do craqueamento térmico usado nos processos acima mencionados, são também conhecidos processos de craqueamento catalítico. Em um craqueamento catalítico de fluido (FCC), o destilado pesado de uma refinaria é quebrado em gases, gases liquefeitos e gasolinas, preferivelmente em n-alcanos de cadeia longa e i-alcanos. O craqueamento geralmente é efetuado a temperaturas entre 450 e 550°C e a uma pressão de reator de 0,14 MPa(1,4 bar) por meio de um catalisador de zeólito baseado em alumossilicato. Craqueadores de FCC são descritos, por exemplo, na US 7.135.151 B1, US 2005/0118076 A1 ou US 2006/0231459 A1. Um catalisador exemplar é revelado no WO 2006/131506 A1. É um objetivo da presente invenção proporcionar um processo mais eficiente para recuperação de óleo cru de sólidos contendo óleo.
Este objetivo é substancialmente solucionado com a invenção por um processo com as seguintes etapas: -suprimento dos sólidos contendo óleo para um reator e expeli-mento de um vapor contendo óleo a uma temperatura de 300 a 1000°C, preferivelmente 350 a 900°C, -suprimento do vapor contendo óleo expelido no reator para um craqueador catalítico, em que os componentes de óleo pesado são craquea-dos, -separação dos produtos obtidos no craqueador e retirada das correntes de produto, -introdução dos sólidos deixados no reator incluindo a fração não-evaporada de hidrocarbonetos pesados em uma fornalha, -queima dos hidrocarbonetos pesados deixados nos sólidos na fornalha a uma temperatura de 600 a 1500°C, preferivelmente 1050 a 1200°C, -recirculação dos sólidos quentes da fornalha no reator, no qual a atmosfera oxidante da fornalha é separada da atmosfera do reator por um dispositivo de bloqueio. O óleo contido nos sólidos contendo óleo é volatilizado no reator por 50% a 90%, preferivelmente 70% a 80%, e suprido ao craqueador, em particular para um craqueador de FCC. Aqui, os componentes de óleo pesado são quebrados em componentes de óleo leves. O teor de óleo remanescente ou teor de produto de óleo deixado nos sólidos é queimado na fornalha, de modo a gerar calor requerido no reator, que é transferido para o reator via os sólidos retirados da fornalha. Entre a fornalha e o reator, uma vedação é provida, de modo a separar a atmosfera oxidante da fornalha a partir da seção de destilação e evitar uma oxidação, combustão ou mesmo explosão dos vapores de óleo gerados no reator. Pelo uso de um craqueador catalítico, a quantidade de óleos leves nas correntes de produto pode ser aumentada com consumo de energia baixo conforme comparado a craque-amento normal.
De acordo com um aspecto preferido da invenção, os sólidos contendo óleo são secados em um secador de um estágio ou de multiestá-gios a uma temperatura de 80 a 120°C antes de serem introduzidos no reator. Com perda mínima de óleo, o teor de água, desse modo, deve grandemente ser removido dos sólidos contendo óleo. A corrente de gás retirada do secador pode ser suprida para a fornalha como um combustível adicional. Alternativamente, os hidrocarbonetos ultraleves contidos nos mesmos podem, por exemplo, ser separados por destilação e ser utilizados como produto. Alternativamente, a água então pode também ser suprida a uma instalação de tratamento de água de despejo.
Para minimizar o fluxo de massa do meio de transferência de calor recirculado da fornalha no reator, é provido, de acordo com um desenvolvimento da invenção, preaquecer possivelmente os sólidos pré-secados contendo óleo em um preaquecedor de um estágio ou de multiestágios a uma temperatura de 110 a 300°C. A quantidade de calor a ser suprida ao reator em adição desse modo reduzida correspondentemente. Um leito flui-dizado com vapor como meio de transferência de calor ou um reator de sal fundido pode ser usado como preaquecedor. O calor pode também ser transferido indiretamente. O reator serve na expulsão destilativa particular do óleo contido nos sólidos possivelmente pré-secados e preaquecidos. Para otimização da transferência de calor do material calcinado recirculado da fornalha aos sólidos contendo óleo preaquecidos, um leito fluidizado de circulação, um leito fluidizado estacionário, um leito fluidizado anular ou um transporte ou reator instantâneo podem, por exemplo, serem usados.
De acordo com a invenção, a fluidização do reator é efetuada por meio de correntes de gás, que são obtidas de um estágio de preaqueci-mento e/ou do craqueador e contém hidrocarbonetos leves. Nitrogênio, hidrogênio, dióxido de carbono, misturas de gás contendo ar ou oxigênio, ou parte do gás de despejo da fornalha podem, contudo, também serem supridos ao reator como gás de fluidização. O ar ou o oxigênio aqui pode ser usado para ajustar ou iniciar uma combustão parcial para adaptação da temperatura ou rendimento. Se hidrogênio é também usado para a fluidização, o craqueamento dos hidrocarbonetos pesados pode ser promovido desse modo. É também possível realizar a fluidização por meio de um gás inerte tal como nitrogênio.
Os gases de fluidização podem ser supridos ao reator frios ou preaquecidos.
Para elevar a eficiência, o reator pode ser operado sob uma pressão reduzida na faixa de (0,001 a 1 bar). O abaixamento da pressão promove a expulsão do óleo dos sólidos.
Desde que as correntes de gás retiradas do reator e do prea-quecedor ainda contêm partículas sólidas finas, as correntes de gás são passadas através de um meio de limpeza de acordo com a invenção antes de serem introduzidas no craqueador.
Craqueamento preferivelmente é efetuado em um craqueador de FCC a uma temperatura de 400 a 600°C, em particular 450 a 550°C, e a uma pressão de reator de 0,1 a 0,2 MPa(1 a 2 bar), preferivelmente 0,13MPa a 0,15MPa (1,3 a 1,5 bar), por meio de um catalisador de zeólito baseado em alumossilicato.
De acordo com a invenção, a separação subseqüente dos produtos contidos no craqueador é efetuada em uma coluna de destilação, da qual as correntes de produto, tais como gasolina, óleo diesel, hidrocarbone- tos leves, etc. são retiradas. O processo de craqueamento é promovido em que o gás retirado do não está quente. O craqueador pode incluir um leito fluidizado circulante, ao quai a corrente de gás retirada do reator é suprida como ar secundário, um leito fluidizado anular, no qual a corrente de gás retirada do reator é suprida via a alcoraviz central, ou um leito fluidizado estacionário, ou pode ser um reator instantâneo. A fornalha serve a geração de calor para o reator, no qual a alta temperatura de, por exemplo, 300 a 800°C requerida no reator é introduzida no reator via os sólidos aquecidos na fornalha. Para assegurar uma combustão completa dos componentes de óleo pesado deixados nos sólidos ou dos produtos de óleo, a combustão na fornalha é realizada em uma atmosfera rica em oxigênio de acordo com a invenção, que pode ser produzida por suprimento ar, ar enriquecido com oxigênio ou oxigênio puro. O gás de combustão pode ser suprido frio ou preaquecido. O que é usado como fornalha de acordo com a invenção é um leito fluidizado circulante, um leito fluidizado anular, um leito fluidizado estacionário, um transporte ou reator instantâneo, um forno rotativo ou uma combustão de grade. Para aumentar a eficiência energética, uma combustão em estágios é preferida. Combustível adicional na forma de sólidos não-tratados contendo óleo, carvão, materiais de despejo, e similares, podem ser supridos à fornalha. A temperatura na fornalha deve ser mais alta possível, como, desse modo, uma temperatura mais alta pode ser alcançada no reator, que conduz a rendimentos mais altos. Em temperaturas mais altas, contudo, menos fração residual contendo óleo a partir do reator ficará na fornalha, de modo que combustível adicional é requerido. O ideal é ser determinado por meio das propriedades do material contendo óleo.
De acordo com um desenvolvimento da invenção, o calor gerado na fornalha é recuperado do gás de despejo e/ou do resíduo de calcina-ção. Isto pode ser efetuado em um modo conhecido em princípio por meio de um sistema de recuperação de calor, por exemplo, na forma de um resfri- ador de leito fluidizado e/ou aquecedor de leito fluidizado, um ciclone de recuperação de calor, um queimador de calor de despejo ou uma combinação de Venturi/ciclone. É também possível utilizar o calor gerado na fornalha para preaquecimento das correntes de gás de fluidização do secador, prea-quecedor, reator e/ou craqueador, ou para aquecimento indiretamente do preaquecedor e/ou secador. O calor pode também ser usado para recuperação de vapor.
Esta invenção também se estende a uma instalação para refino de sólidos contendo óleo, tal como areia de óleo e xisto de óleo, mas também despejos granulares contendo óleo (e, desse modo, fluidizáveis), compreendendo um reator para qual sólidos contendo óleo são supridos, uma fornalha para qual sólidos provenientes do reator e combustível são supridos, um conduto de retorno através do qual sólidos quentes produzidos na fornalha são recirculados para o reator, um dispositivo de bloqueio para separação das atmosferas de gás da fornalha e do reator, um craqueador ao qual vapor contendo óleo expelido dos sólidos contendo óleo no reator é suprido e em que os componentes de óleo pesado são quebrados, e um meio de separação para separação dos produtos obtidos no craqueador.
De acordo com um desenvolvimento da invenção, a instalação pode também incluir um secador e um preaquecedor para secagem e preaquecimento dos sólidos introduzidos, bem como meio de limpeza e/ou um sistema de recuperação de calor.
Em um aspecto preferido da invenção, o dispositivo de bloqueio entre a fornalha e o reator inclui um tubo descendente através do qual uma corrente de sólidos é retirada da fornalha, um tubo de ascensão que é ramificado a partir do tubo descendente em direção ascendente perto do fundo do mesmo, e um suprimento de gás de transporte abaixo do tubo de ascensão, no qual a corrente de sólidos retirada a partir da fornalha é fluidizada pelo gás de transporte e transportada para o reator através do tubo de ascensão. Isto proporciona não somente um controle do fluxo de massa do meio de transferência de calor suprido para o reator, que é controlável via o suprimento de gás de transporte, mas também uma vedação de pressão razoável entre as atmosferas oxidantes da fornalha e o reator. Uma oxida-ção, combustão ou mesmo uma explosão dos vapores de óleo expelidos no reator pode seguramente ser evitada. À parte da construção de vedação assim denominada acima mencionada, pode também ser usado um funil de trava, uma válvula sem retorno ou uma combinação destes elementos.
Desenvolvimentos, vantagens e aplicações possíveis da presente invenção podem também ser tomados a partir da seguinte descrição de concretizações e do desenho. Todas as características descritas e/ou ilustradas per se, ou em qualquer forma de combinação a partir da matéria objeto da invenção, independente de sua inclusão nas reivindicações ou sua referência anterior.
No desenho: a figura 1 mostra esquematicamente uma instalação para realização do processo da invenção, a figura 2 mostra esquematicamente um dispositivo de bloqueio disposto entre a fornalha e o reator. A instalação para refino de sólidos contendo óleo, que é esquematicamente mostrada na figura 1, inclui um secador de um estágio ou de multiestágio 2, ao qual sólidos contendo óleo tal como areia de óleo ou xisto de óleo são supridos via um conduto de suprimento 1. Via um conduto 3, a areia de óleo ou xisto de óleo secado é suprido a um preaquecedor de um estágio e de multiestágios 4, em que os sólidos são preaquecidos a uma temperatura de 150 a 300°C. Via um conduto 5, os sólidos assim preaquecidos então são supridos a um reator de destilação 6, em que os sólidos são aquecidos a 600 a 800°C e, desse modo, uma grande parte do óleo contida nos sólidos é expelida. Após passagem através de um meio de limpeza 8 (que pode ser configurado como um ciclone, multiclone, filtro ou uma combinação destes), o vapor de óleo resultante é suprido via um conduto 7 para um craqueador de FCC 9 com um catalisador de zeólito baseado em alu-mossilicato. No craqueador 9, os componentes de óleo pesado são quebrados em hidrocarbonetos leves, que são separados em um meio de separação 10, por exemplo, uma coluna de destilação.
Os sólidos deixados no reator 6 após expulsão dos vapores de óleo, que ainda contêm uma fração não-evaporada de hidrocarbonetos pesados, são supridos via um conduto 11 para uma fornalha de leito fluidizado 12, a qual combustível adicional ou meio de transferência de calor para dar partida na fornalha 12 pode ser suprido via condutos 13, 14. A partir da fornalha 12, um conduto de retorno 15 conduz a um dispositivo de bloqueio 16 não ilustrado na figura 2, que é usado para separação das atmosferas da fornalha e reator e é conectado com o reator 6 via um conduto 17. O gás de despejo a partir da fornalha 12 é suprido para um sistema de recuperação de calor 19 via um conduto 18 e então via um conduto 20 para uma limpeza de gás 21. O resíduo de calcinação da fornalha 12 também é suprido para um sistema de recuperação de calor 23 via um conduto 22.
Via um conduto 24, ar quente obtido no sistema de recuperação de calor 19, 23 pode ser introduzido na fornalha como ar de combustão.
Na figura 2, uma assim denominada vedação é ilustrada em detalha como um exemplo para um dispositivo de bloqueio adequado 16. O conduto de retorno descendente 15, que também é referido como tubo descendente 50 ou "downer", através do qual sólidos quentes são descarregados como meio de transferência de calor para o reator 6, é ramificado a partir da fornalha 12. A região de entrada do tubo descendente 50 também é referida como parte principal 51 do tubo descendente. Imediatamente antes do fundo 52 do tubo descendente 50, um conduto ascendentemente direcionada, que também é referido como tubo de ascensão 52 ou ascensor, é ramificado a partir do tubo descendente 50 e se prolonga substancialmente verticalmente para a parte superior. O diâmetro do tubo descendente 50 é cerca de duas vezes maior do que aquele do tubo de ascensão 53. A região de entrada ou base 54 do tubo de ascensão 53 pode se projetar levemente no tubo descendente 50 ou terminar embutida com a parede do tubo descendente. Na extremidade superior ou parte superior 55 do tubo de ascensão 53, o tubo de ascensão se abre em um pote de descarga 56, do qual os sólidos podem sair no reator 6 via o conduto 17. No fundo 52 do tubo descendente 50, abaixo da base do tubo de ascensão 54, gás de transporte é suprido via um alcoraviz 57 que é conectado a um conduto de suprimento 58, de modo a fluidizar a corrente de sólidos no tubo de ascensão 53. Como gás de fluidização, qualquer gás de transporte adequado pode ser usado em princípio. Preferivelmente, um terceiro, em particular gás inerte, tal como nitrogênio, é usado para assegurar a separação das atmosferas de gás entre o leito fluidizado na fornalha 12 e a parte superior do tubo de ascensão 53. A instalação para refino de sólidos contendo óleo de acordo com a presente invenção substancialmente é construída conforme descrito acima. Em seguida, seu modo de operação, função e ação será explanado.
Os sólidos contendo óleo triturados ou não-triturados via conduto de suprimento 1 são secados e aquecidos a uma temperatura de 80 a 120°C no secador 2, por exemplo, por meio de ar de fluidização suprido via um conduto de fluidização 25a. A corrente de gás contendo água, vapor e componentes de óleo superleve é descarregada via um conduto de descarga 26 e pode ser suprida para fornalha 12.
Subsequentemente, os sólidos secados são preaquecidos a uma temperatura de 110 a 300°C no preaquecedor 4, que é suprido com gás de fluidização via um conduto de fluidização 25b. Os componentes de óleo leves expelidos desse modo são introduzidos no reator 6 como gás de fluidização, por exemplo, via um conduto de fluidização 25c, ou retirados via um conduto de descarga 27 e supridos ao craqueador 9 após limpeza. No reator 6, os sólidos preaquecidos são aquecidos a uma temperatura de 300 a 800°C por meio de sólidos quentes recirculados a partir da fornalha 12, pelo que 70 a 80% do óleo contido nos sólidos é expelido. O vapor de óleo resultante é suprido ao meio de limpeza 8 via conduto 7 e introduzido no craqueador de FCC 9 após limpeza, de modo a quebrar os componentes de óleo pesado em hidrocarbonetos leves. Estes hidrocarbonetos então são separados no meio de separação 10 e retirados como correntes de produto de hi-drocarbonáceos separados. É possível usar os mesmos componentes de óleo leves ou componentes gasosos a partir dos meios de separação 10 como gás de fluidificação para o secador ou preaquecedor.
Os produtos de combustão da fornalha podem ser supridos ao sistema de recuperação de calor 19, 23.
Os sólidos deixados no reator 9 incluindo os componentes não-evaporados de óleo pesado são introduzidos na fornalha 12 via o conduto 11 e queimados a uma temperatura de 1050 a 1200°C. No processo, meramente os componentes de óleo contidos nos sólidos são queimados e os sólidos são trazidos a uma alta temperatura, de modo que eles podem servir como meio de transferência de calor para o reator 6. Estes sólidos quentes então são recirculados ao reator 6 via o conduto de retorno 15, o dispositivo de bloqueio 16 e o conduto 17.
Exemplo: Cerca de 1000 t/h de areia de óleo com um teor de óleo de 142 t/h foram supridos ao secador 2 via conduto 1 e secados a uma temperatura de 110°C. Via conduto 3, 988 t/h dos sólidos remanescentes foram supridos ao preaquecedor 4 e preaquecidos ali a 200°C. As 986 t/h remanescentes de sólidos foram introduzidas no reator via conduto 5 e aquecidas a 800°C. Os vapores de óleo com um fluxo de massa de 97 t/h, que foram desse modo expelidos, são supridos ao meio de limpeza 8 e então para o craqueador de FCC 9 e para o meio de separação 10. Foi obtida uma corrente de produto total de 100 t/h. A água de despejo obtida foi suprida à fornalha 12.
Os sólidos retirados do reator 6 foram introduzidos na fornalha 12 via conduto 11 e aquecidos ali a 1050°C por combustão dos componentes de óleo pesado contidos nos sólidos. Uma corrente de sólidos de 2300 t/h foi recirculada para o reator 6, via o conduto de retorno 15, o dispositivo de bloqueio 16 e o conduto 17. Os sólidos remanescentes foram retirados a partir da fornalha 12 via o conduto 22 e supridos ao sistema de recuperação de calor 23, do qual 850 t/h e sólidos com uma temperatura de 80°C foram retirados. O gás de despejo a partir da fornalha 12, que tinha um teor de oxigênio de 3%, foi suprido ao sistema de recuperação de calor 19 e pode ser utilizado para geração de 125 MW de energia. O gás de despejo do sistema de recuperação de calor 19 foi suprido para a limpeza de gás 21 com um fluxo de massa de 744 t/h e uma temperatura de 200°C, de modo a remover substâncias nocivas tais como S02> NOx ou similares.
Lista de Referências numéricas: 1 conduto de suprimento 2 secador 3 conduto 4 preaquecedor 5 conduto 6 reator 7 conduto 8 meio de limpeza 9 craqueador 10 meio de separação 11 conduto 12 fornalha 13 conduto 14 conduto 15 conduto de retorno 16 dispositivo de bloqueio 17 conduto 18 conduto 19 sistema de recuperação de calor 20 conduto 21 limpeza de gás 22 conduto 23 sistema de recuperação de calor 24 conduto 25a-c condutos de fluidização 26 conduto de descarga 27 conduto de descarga 50 tubo descendente 51 parte principal do tubo descendente 52 fundo do tubo descendente 53 tubo de ascensão 54 base do tubo de ascensão 55 parte principal do tubo de ascensão 56 pote de descarga 57 alcovariz 58 conduto de suprimento REIVINDICAÇÕES

Claims (24)

1. Processo para refino de sólidos contendo óleo, em particular areia de óleo ou xisto de óleo, compreendendo as seguintes etapas: -suprimento dos sólidos contendo óleo a um reator (6) e expeli-mento de um vapor contendo óleo a uma temperatura de 300 a 1000°C, -suprimento do vapor contendo óleo expelido no reator (6) a um craqueador (9), em que os componentes de óleo pesado são quebrados, -separação dos produtos obtidos no craqueador (9) e retirada das correntes de produto, -introdução dos sólidos deixados no reator (6) incluindo a fração não-evaporada de hidrocarbonetos pesados em uma fornalha (12), -queima dos hidrocarbonetos pesados deixados nos sólidos na fornalha a uma temperatura de 600 a 1500°C, preferivelmente 1050 a 1200°C, -recirculação dos sólidos quentes a partir da fornalha (12) no reator, em que a atmosfera oxidante da fornalha é separada a partir da atmosfera do reator por um dispositivo de bloqueio (16), caracterizado pelo fato de que o dispositivo de bloqueio entre a fornalha e o reator inclui um tubo descendente (50) através do qual uma corrente de sólidos é retirada a partir da fornalha, e um tubo de ascensão (53) que é ramificado a partir do tubo descendente na direção ascendente perto do fundo do mesmo (52), e -suprimento de um gás de transporte ao tubo de ascensão (53), em que a corrente de sólidos retirada da fornalha (12) é fluidizada pelo gás de transporte e transportada para o reator através do tubo de ascensão.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os sólidos contendo óleo são secados em pelo menos um estágio de secagem (2) a 80 a 120°C antes de serem introduzidos no reator.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os sólidos contendo óleo são preaquecidos a uma temperatura de 110 a 300°C em pelo menos um estágio de preaquecimento (4) antes de serem introduzidos no reator.
4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o reator é um reator de leito fluidizado.
5. Processo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que as correntes de gás contendo hidrocarbonetos leves, que são obtidas de um estágio de preaquecimento e/ou o craqueador, são supridas ao reator como gás de fluidização.
6. Processo, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que nitrogênio, ar, oxigênio, hidrogênio e/ou parte do gás de despejo a partir da fornalha é suprido ao reator como gás de fluidização.
7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, caracterizado pelo fato de que as correntes de gás supridas ao reator são frias ou preaquecidas.
8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que no reator o vapor contendo óleo é expelido dos sólidos por destilação.
9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o reator é operado sob uma pressão reduzida na faixa de 0,0001 a 0,1 MPa (0,001 a 1 bar).
10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que as correntes de gás supridas ao craqueador (9) são limpas antes de serem introduzido no craqueador.
11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o craqueamento catalítico é realizado a uma temperatura de 400 a 600°C e a uma pressão de 0,1 a 0,2 MPa (1 a 2 bar) por meio de um catalisador de zeólito.
12. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a separação dos produtos obtidos no craqueador (9) é efetuada em uma coluna de destilação.
13. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a combustão na fornalha (12) é realizada em uma atmosfera rica em oxigênio.
14. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que uma combustão em estágios é efetu- ada na fornalha.
15. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que combustível adicional é suprido à fornalha na forma de sólidos não-tratados contendo óleo, carvão, ou similares.
16. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que o calor gerado na fornalha é recuperado do gás de despejo e/ou do resíduo de calcinação.
17. Instalação para refino de sólidos contendo óleo, tais como areia de óleo ou xisto de óleo, em particular para realização de um processo como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 16, compreendendo um reator (6) para o qual os sólidos contendo óleo são supridos, uma fornalha (12) para a qual os sólidos provenientes do reator (6) e combustível são supridos, um conduto de retorno (15) através do qual sólidos quentes produzidos na fornalha (12) são recirculados para o reator (6), um dispositivo de bloqueio (16) para separação de atmosferas de gás da fornalha (12) e do reator (6), um craqueador (9) para o qual vapor contendo óleo expelido dos sólidos contendo óleo no reator (6) é suprido e no qual os componentes de óleo pesado são quebrados, e um meio de separação (10) para separação dos produtos obtidos no craqueador (9), caracterizada pelo fato de que o dispositivo de bloqueio (16) entre a fornalha (12) e o reator (6) inclui um tubo descendente (50) através do qual uma corrente de sólidos é retirada da fornalha (6), um tubo de ascensão (53) que é ramificado a partir do tubo descendente (50) perto do fundo (52) do mesmo, e um suprimento de gás de transporte abaixo do tubo de ascensão (53), em que a corrente de sólidos retirada a partir da fornalha (12) é fluidizada pelo gás de transporte e transportada através do tubo de ascensão (53) para o reator (6).
18. Instalação, de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que o reator (6) é um reator de leito fluidizado.
19. Instalação, de acordo com a reivindicação 17 ou 18, caracterizada por pelo menos um estágio de secagem (2) antes do reator (6).
20. Instalação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 19, caracterizada por pelo menos um estágio de preaquecimento (4) antes do reator (6).
21. Instalação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 20, caracterizada pelo fato de que o craqueador (9) inclui um catalisador de zeólito.
22. Instalação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 21, caracterizada pelo fato de que um meio de limpeza (8) é provido antes do craqueador (9).
23. Instalação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 22, caracterizada pelo fato de que a fornalha (12) é uma fornalha de leito fluidizado, um forno rotativo ou um reator instantâneo.
24. Instalação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 23, caracterizada pelo fato de que um sistema de recuperação de calor (19, 23) é provido â jusante da fornalha (12).
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