利用抚顺页岩油生产0~#柴油的研究

利用实验室自制复合溶剂络合精制抚顺页岩油脱除其中碱性氮化物,考察了反应时间、反应温度、剂油比、助剂加入量对精制效果的影响。确定最佳实验条件为:反应时间为5 min,反应温度为60℃,剂油体积比为0.06,助剂体积比为1∶1,此条件下精制油收率为91.62%,最后对精制油进行蒸馏萃取得到合格的0#柴油。     

酸性离子液体脱除柴油中碱性氮化物

合成离子液体N-甲基吡咯烷酮磷酸二氢盐([Hnmp]H_2PO_4),用吡啶红外探针法测定其酸性。采用500μg/g的喹啉模型油考察其对油品中碱性氮化物的脱除性能。结果表明,在剂油质量比1∶7,反应温度为30℃,反应时间为30 min,静置时间120 min的条件下,模型油中碱性氮化物的脱除率可达到98.64%。在离子液体[Hnmp]H_2PO_4回收利用4次后,碱氮脱除率仍在96%以上。同时该离子液体也能有效脱除碱氮含量高达0.52%(质量分数)的抚顺页岩油柴油馏分中的氮化物,当剂油质量比为1∶1时,柴油馏分的碱氮脱除率可达94.25%。     

酸性离子液体脱除柴油中碱性氮化物

合成离子液体N-甲基吡咯烷酮磷酸二氢盐([Hnmp]H_2PO_4),用吡啶红外探针法测定其酸性。采用500μg/g的喹啉模型油考察其对油品中碱性氮化物的脱除性能。结果表明,在剂油质量比1∶7,反应温度为30℃,反应时间为30 min,静置时间120 min的条件下,模型油中碱性氮化物的脱除率可达到98.64%。在离子液体[Hnmp]H_2PO_4回收利用4次后,碱氮脱除率仍在96%以上。同时该离子液体也能有效脱除碱氮含量高达0.52%(质量分数)的抚顺页岩油柴油馏分中的氮化物,当剂油质量比为1∶1时,柴油馏分的碱氮脱除率可达94.25%。     

龙口页岩柴油络合萃取精制工艺研究

以龙口页岩油为原料,取其柴油馏分为研究对象,采用糠醛和FeCl3-甲醇溶液为络合萃取剂对龙口页岩柴油进行萃取络合研究。考察了糠醛及FeCl3-甲醇溶剂量对对页岩柴油色度和碱氮含量的影响。结果表明,络合萃取后龙口页岩柴油中碱性氮化物可得到有效的脱除。     

组合工艺改进页岩油柴油的色度和安定性

针对页岩油柴油色度及氧化安定性差的问题,采用自制的复合脱氮剂进行脱氮处理,在络合剂质量分数为3%,络合反应时间为3.0 min,络合反应温度为50℃,助剂加入量为1∶1,静置时间为20.0 min的条件下,碱氮脱除率可达到95.17%,精制油色度得到改善。脱氮页岩油柴油采用醇和添加剂进一步精制,在室温,剂油体积比为1∶2,添加剂质量分数为0.2%的条件下,精制油色度和氧化安定性等指标均符合0~#柴油的标准要求,总收率可达80%以上。     

脱除催化裂化柴油中碱性氮化物的研究

在实验室用WH-2脱氮剂脱除RFCC柴油中的碱性氮化物。考察了剂油比、反应时间、反应温度和静置时间对碱性氮化物脱除和精制后油品透光率的影响。结果表明,增大剂油比、延长反应时间、提高反应温度,均有利于油品中碱性氮化物的脱除,而剂油比和反应时间对脱氮效果的影响要强于反应温度的影响。WH-2脱氮剂对RFCC柴油表现出优良的碱性氮脱除及脱色能力。20℃下,当剂油比为1︰400、反应时间10 min,静置8～10 min,RFCC柴油中的碱性氮脱除率高达97.5%,油品透光率由精制前的3.8%提高到36.4%。通过简单的分离手段,从酸渣中回收到了大部分脱氮剂主剂,可作为脱氮剂成分重复利用。     

煤焦油悬浮床加氢后轻质油生产清洁油品的试验研究

对中低温煤焦油悬浮床加氢后的轻质油(370℃)进行加氢提质试验研究,以生产硫和氮含量低、安定性好的清洁燃料油组分。加氢提质试验在小型连续固定床加氢装置上进行,重点考察反应温度、反应压力、液时空速和氢油体积比对加氢效果的影响。结果表明,随着反应温度的升高,液时空速的降低,氢耗会增加,最高可达3.66%,液体收率和气产率受反应条件的影响不大,分别稳定在97%～98%和0.10%～0.25%范围内。生成油的氮含量对油品安定性影响较大,当氮含量低于12mg/kg时,生成油的安定性较好。对生成油进一步蒸馏切割得到石脑油馏分(170℃)和柴油馏分(170℃)。研究发现,石脑油馏分硫、氮含量较低,芳烃潜含量超过60%,是优质的催化重整原料;柴油馏分受反应条件的影响,其氮含量及十六烷值变化较大。在反应温度为340℃,反应压力为12MPa,液时空速为0.7h~(-1),氢油体积比为800的条件下得到的柴油馏分氮含量为154mg/kg,十六烷值仅为44.3,只能达到0~#普通柴油标准,而在反应温度为360℃,反应压力为16MPa,液时空速为0.5h~(-1),氢油体积比为1 200的条件下得到的柴油馏分氮含量仅为5.7mg/kg,十六烷值高达59.9,可以达到0#车用柴油标准。     

煤焦油轻质油加氢制清洁燃料油试验研究

我国石油短缺,对数量可观的煤焦油进行加氢生产燃料油和精细化学品具有重要意义。以煤焦油预处理后的3种轻质馏分油混合油为原料,在固定床加氢装置上进行了轻质油全馏分加氢提质试验研究,考察了反应温度、反应压力、空速和氢油比对原料油脱硫脱氮及芳烃加氢饱和的影响。最后对加氢提质产物油性质进行分析。结果表明,产物氮、硫及芳烃含量均随着反应温度、压力、氢油比的增大而减少,随着空速的增大而增大;在反应温度为360℃,反应压力为16 MPa,液体体积空速为0.25 h~(-1),氢油比为1 800的最优工艺条件下,液体收率达到98.03%。对加氢后全馏分油进行精密蒸馏切割得到170℃的石脑油馏分和170℃的柴油馏分;石脑油馏分20℃密度为776.9 kg/m~3,几乎不含硫、氮,芳烃潜含量67.6%,可以作为优质的催化重整原料;加氢后的柴油馏分不含硫、氮,芳烃含量低,闪点高,凝点低,馏程适宜,可以作为柴油的调和油。     

我国页岩油组成及加工技术的研究进展

介绍了我国页岩油的组成及近几年页岩油加氢技术和非加氢技术的发展。重点介绍了页岩油柴油馏分加氢、全馏分加氢及络合脱碱氮技术的发展近况。指出了页岩油加工技术今后的研究方向。     

我国页岩油组成及加工技术的研究进展

介绍了我国页岩油的组成及近几年页岩油加氢技术和非加氢技术的发展。重点介绍了页岩油柴油馏分加氢、全馏分加氢及络合脱碱氮技术的发展近况。指出了页岩油加工技术今后的研究方向。     

页岩灰对油页岩低温干馏产物的影响

分别介绍了油页岩低温干馏试验、油页岩与页岩灰掺混的干馏试验,结果表明,其他条件相同时,页岩灰与油页岩以4:1比例掺混时,油页岩干馏所产页岩油(凝点10℃,密度0.898 2g/cm3)与油页岩不掺混页岩灰干馏所得页岩油(凝点26℃,密度0.909 6g/cm3)相比,页岩油品质有所提升,有助于后续加工。     

油页岩地面干馏技术研究

近年来,随着国际石油供求矛盾的不断突出和石油价格的居高不下,油页岩资源逐渐引起了众多科研人员的青睐.油页岩是一种重要的非常规油气资源.世界油页岩分布范围广,储量十分丰富,其探明可采储量如果折算成页岩油,数倍于世界原油的探明储量.页岩油作为石油的一种理想替代品,进行油页岩制油技术的研究不仅蕴含巨大的商业利益和经济价值,对国家安全和能源战略也具有十分重要的意义.油页岩制取页岩油的技术可分为地面干馏技术和原位开采技术.地面干馏技术的工艺和设备发展比较成熟,也是目前制取页岩油最主要的途径.根据颗粒粒度的大小又可分为块状干馏技术和小颗粒干馏技术.着重介绍的块状油页岩干馏技术有抚顺炉技术、Kiviter技术和Petrosix技术,小颗粒干馏技术有Tosco-Ⅱ技术、ATP 工艺和Enefit-280工艺等.最后指出了油页岩地面干馏技术的发展趋势.     

Scottish shale oil—production,occupational exposure and health effects

Expansion of shale oil production to commercial scale in Colorado, USA required an investigation of potential adverse health effects that could result from exposure to raw shale oil, intermediate streams and final products. Comparison of Scottish shale oil products, operations, occupational exposures and adverse health effects with shale oil products and operations planned for Colorado showed the importance of severe hydro-treating of raw shale oil to remove biologically active molecules (believed to be mainly aromatic heterocyclics) that apparently were responsible for most of the adverse health effects experienced by Scottish shale oil workers, neighbors and users.     

中国油页岩开发利用现状及发展前景

简单介绍了油页岩的用途及中国油页岩开发利用的历史，总结了油页岩的干馏工艺技术和开发利用现状，展望了油页岩的发展前景。     

页岩灰对油页岩热解特性的影响

以吉林桦甸-公郎头四层油页岩为原料,以掺混SiO2的油页岩为对比样品,利用热重-红外联用仪考察了页岩灰对油页岩热解特性的影响,通过分析热解固相产物组成变化对热解失重及产物析出规律进行了研究. 结果表明,页岩灰对油页岩中的有机质和矿物质失重过程均有促进作用,当页岩灰或SiO2含量为83%时,在300~600, 600~750, 750~900℃三个加热温度区间内,掺混页岩灰样品比掺混SiO2样品的失重率分别提高1.92%, 3.39%和18.99%. 低温段有机质热解过程中CO2先于脂肪烃热解析出,且750℃后CO2析出峰仅出现在掺混页岩灰的样品中,应为油页岩中难分解的碳酸盐在页岩灰作用下加速分解及页岩灰中CaSO4与残炭反应共同作用所致.     

页岩吸附性能及作用规律

页岩气(主要组分为甲烷)作为一种新兴的非常规天然气,其对于优化能源消费结构、缓解能源对外依存度具有重要意义。相关研究表明,吸附态是页岩气的主要赋存形态,因此明确页岩吸附性能及作用规律是页岩气有效开采的重要前提。为此,本文结合国内外相关研究工作,分析了页岩的吸附特性,归纳了影响页岩吸附能力的因素,指出了页岩及页岩气后续研发方向。分析表明:页岩储层内部页岩气的赋存形态主要包括游离态、溶解态和吸附态,其中吸附态页岩气含量至少占页岩气总含量的40%;页岩气吸附量与页岩储层理化性质、储层温度和压力均有关。虽然国内外已对页岩气开展大量研究工作,但是相比于煤层气等非常规天然气研究仍显不足。为此,关于页岩吸附性能及作用规律需要在以下方面开展研究工作:①进一步探明页岩储层地质特征;②深入明确甲烷和页岩之间的流固作用关系;③利用页岩对甲烷和CO₂吸附性能的差异,推进注入CO₂强化页岩气采收率技术。     

小颗粒油页岩及半焦CFB锅炉燃烧适应性研究

油页岩经低温干馏可以得到页岩油,因生产工艺限制,干馏炉无法使用粒径12 mm以下的油页岩,同时会产生大量副产品(页岩半焦)。为提高副产品的利用能力,实现资源利用最大化。通过在1 MW_(th)CFB燃烧试验台对小颗粒页岩及页岩半焦进行试烧试验,研究小颗粒页岩及页岩半焦的理化特性、着火特性、燃尽特性、结焦特性。试验结果表明,控制床温在720~850℃内,由油页岩小颗粒和半焦掺混而成的设计燃料在试验台采用CFB方式能够稳定燃烧,试验各工况灰渣含碳量均低于1.81%,试验燃料较易燃尽。CFB锅炉适合油页岩小颗粒与半焦掺烧利用,且燃烧效率高,燃烧稳定性较好。     

中国油页岩综合利用研究及工业前景

中国油页岩资源较丰富(预测资源量约为7199.37亿t),并有超过50a的开发利用经验,全球油页岩开发已有近200a历史,开采和综合利用技术日趋成熟和完善。因此,中国应加大油页岩的勘探开发力度和综合利用研究。目前中国已经在辽宁、吉林、广东等省开展了油页岩的综合利用。     

宁东地区延安组泥页岩油气资源勘探潜力评价

宁东地区延安组沉积有泥页岩岩层,该套泥页岩至今仍是页岩油气资源勘探的盲区。本文通过对宁东地区的泥页岩野外露头和岩芯样品进行泥页岩基本性质的测定,发现研究区延安组泥页岩粘土矿物含量较高,有机碳含量高,干酪根类型以Ⅱ2型为主。但是,此套泥页岩的有机质成熟度较低,未达到烃源岩生烃门限,因此不具备页岩气的勘探潜力。同时,通过对泥页岩进行含油率的测定和岩石热解分析,发现其含油率及生油潜量达不到油页岩的标准,因此研究区延安组也不具备油页岩的勘探潜力。     

Pyrolysis with partial combustion of oil shale fines in a spouted bed

Pyrolysis with partial combustion of oil shale fines from the Irati Formation in Brazil has been investigated in a 30 cm diameter spouted bed reactor. Experiments were carried out at atmospheric pressure and temperatures between 450 and 600°C. The oi] shale particle size was less than 6.35 mm. Spouting gas temperatures ranged from 20 to 565°C. Three inlet gas pipe diameters and two spouted bed heights were studied. Operation of the process was found to be stable over a wide range of test conditions. Results are presented for oil and gas quality, efficiency of retorting and overall performance of the plant.