油页岩热解特性及其甲烷释放规律研究

为研究油页岩热解特性及热解过程中甲烷的释放规律,采用热重-傅里叶变换红外光谱(TG-FTIR)对龙口(LK)、内蒙(NM)、汪清(WQ)三个地区的典型油页岩进行热解实验,并结合固相红外(FTIR)对油页岩的官能团结构进行分析。研究结果表明,油页岩热解过程可分为四个阶段,热解反应及挥发分释放主要发生在第二阶段(400~600℃)。甲烷的析出与油页岩结构中的脂肪烃(光谱范围3000~2800 cm-1)密切相关,脂肪烃含量越多,热解过程中释放的甲烷越多。通过对甲烷析出曲线分峰拟合及结合动力学分析,得出甲烷的生成是由一个脱吸附过程和四个化学反应共同作用的结果。