以页岩灰为热载体的油页岩干馏过程模拟

运用Aspen Plus软件建立了以页岩灰为热载体的油页岩干馏模型。利用该模型对柳树河油页岩的固体热载体干馏过程进行了模拟,并与试验数据进行了对比,发现模拟结果与试验结果基本相符。在此基础上,分析了干馏终温和停留时间对热解水、热解气体和页岩油产量的影响。计算结果表明,柳树河油页岩的干馏最佳温度在520℃左右,干馏产物收率随干馏终温的升高而升高。热解温度过低时,油页岩中的有机质分解不充分,干馏产物收率随着停留时间的延长而增加。在较高的干馏终温下,油页岩中的有机质分解迅速、充分,停留时间对干馏产物收率没有明显的影响,所以提高干馏终温比增加停留时间更有效。     

油页岩含氧低温载气干馏过程实验

油页岩干馏生产页岩油是油页岩的主要加工利用方式。为降低油页岩干馏所需热载气温度,以延长载气预热器使用寿命并实现节能操作,本文向热载气中掺入一定比例氧气,对含氧低温载气情况下的油页岩干馏过程进行了研究。测定了油页岩在含氧气体氛围中热解时的反应器床层升温特性,对气液相产物组成进行了分析并与无氧干馏产物进行了比较。结果表明,含氧低温载气干馏过程能够通过载气中的氧气与油页岩反应产生的热量使油页岩达到其干馏所需要的温度,页岩油收率及其成分与无氧高温载气干馏过程接近、而轻组分含量更高,并且含有更多的具有O—H键和C==O键官能团的化合物。本文研究结果为油页岩干馏生产页岩油提供了一种新的技术方法,具有较好的工业应用前景。     

大庆油页岩及干馏产物的利用途径分析

大庆油页岩的舍油率大部分都在10%以上,具有很好的经济开发价值.对大庆油页岩及其干馏产物性质的实验研究表明,油页岩的机械强度较低,应选择粉末、颗粒干馏炉进行加工处理;页岩油主要由柴油馏分和重油馏分组成,分别可加工成成品油和直接用作燃料油;热解干馏气热值约为17MJ/m3,可以在除作自身干馏所需的热量燃料外,用作城市煤气或工业锅炉的燃料;半焦着火点低,热值约为23 MJ/kg,可作为清洁燃料用于发电或民用;页岩灰的主要组分是氧化钙争氧化硅,可用于生产建筑材料.     

桦甸油页岩自热干馏

对油页岩干馏过程中能量输入过高的问题,研究了油页岩含氧低温载气干馏过程(N2-Air-R)。N2-Air-R过程是在氮气气氛下通过外加热将油页岩加热至一定温度,然后停止外加热并将氮气替代为150℃的空气,此后油页岩自热升温,不需外加热便可完成干馏。研究表明外加热到300℃时通入空气能达到最好的干馏效果。将N2-Air-R过程与其他两种干馏过程进行了比较:全程在空气气氛下采用外加热将温度加热到干馏终温550℃(Air-R);全程在氮气气氛下采用外加热将温度加热到干馏终温550℃(N2-R)。结果表明,N2-Air-R过程与其他干馏过程得到的页岩油成分相似,均为碳氢化合物,且沸程相近。最后通过研究三种干馏过程中半焦结构随温度的变化,讨论了N2-Air-R干馏过程与其他过程不同的原因。     

传统页岩低温干馏技术改造研究

对干馏炉加料系统、炉内瓦斯导出系统、循环瓦斯系统、排灰系统以及页岩油回收系统进行工艺改造。改造后使干馏炉结构更加合理,生产操作省时、省力、高效、安全;页岩油回收系统的改造提高了页岩油回收率;发电以及脱硫项目的投入,节约能源保护环境。     

油页岩干馏工艺炼油及页岩油的回收

介绍了采用抚顺炉干馏油页岩和陕西冶金设计研究院有限公司研发的新型工艺回收页岩油的工艺流程,该工艺生产的页岩油、页岩干馏气具有良好的经济价值。     

油页岩低温干馏过程的Aspen Plus模拟

利用Aspen Plus系统流程模拟软件模拟油页岩的低温干馏,并按照含油率测定实验工况来设置系统流程,以探讨将Aspen Plus应用于油页岩热解领域的可行性。针对吉林地区桦甸一矿4层和二矿11层的油页岩试样进行模拟,并将所得的含油率、含水率、半焦产率、干馏气体产率及半焦中各元素含量等模拟数据与实验值进行对比分析,模拟结果与实测值间的误差均控制在合理范围之内。对比结果表明,系统流程的建模及物性参数设置是正确合理的,可为后期构建完整的油页岩综合利用系统提供参考。     

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.     

油页岩的综合利用

阐述了世界油页岩的储量和利用情况 ;介绍了抚顺矿业集团利用油页岩进行低温干馏生产页岩油、利用页岩废渣生产建材制品、将油页岩用作电厂燃料发电等综合利用情况     

新疆油页岩应用抚顺炉低温干馏的工艺计算

根据抚顺炉的干馏与气化特点,结合综合计算法对新疆油页岩进行了抚顺式干馏炉的物料计算,为油页岩应用抚顺炉进行干馏加工提供了通用的物料计算方法。利用该方法的物料衡算结果,可对生产进行检查,评价工艺、设备是否先进、合理,判断物料的统计、分析、测量是否正确,了解过程中物料分布情况,为选用、设计净化输送设备提供依据。     

关于油页岩干馏本体能耗的试验研究

探讨了油页岩干馏本体能耗的构成,通过油页岩试样的多次干馏试验和铝甄空载试验,总结了试验过程中各升温段的耗电量数据,分析了试验总能耗中油页岩干馏本体所消耗的能量,并研究各升温段的本体能耗特点,为油页岩工业化干馏的本体能耗计算提供数据资料。     

废聚丙烯塑料和低温煤焦油共裂解制油的研究

本文对低温煤焦油和废聚丙烯塑料共裂解油化工艺条件进行了研究。通过优化实验,得到了废聚丙烯塑料与低温煤焦油共裂解制油的最佳操作条件,并对试验结果进行了分析。结果表明,在最佳工艺条件下,低温煤焦油加入量不能超过15％,共熔物制油转化率可达86％。同时加入总量40％的废聚乙烯塑料不影响油品转化率,只影响柴油和汽油的相对收率。制成的柴油同0＃标准柴油指标一致,汽油同90＃标准汽油指标基本相同。     

电石生产两粉一气的综合开发利用

介绍了利用电石生产过程中焦炭粉、石灰粉以及石灰生产废气中二氧化碳和余热制造碳化焦球的生产技术,对碳化焦球在石灰、电石生产中的应用进行评述,并对碳化焦球项目进行了投资及经济效益的评估。     

小颗粒油页岩流态化干馏中试技术改造及数据分析

介绍了小颗粒油页岩固体热载体流态化干馏技术的开发历程、中试工艺流程和针对中试装置存在问题进行的改造情况;通过对相关试验数据进行的统计分析,初步验证了该技术的先进性、科学性、可靠性,为该技术工业化装置的设计与建造提供了相关基础数据。     

油页岩渣资源综合利用研究进展

对油页岩渣的综合利用及合理处置,是油页岩开发利用过程中必须给以重视的环节。关于油页岩渣的综合利用研究已成为近年来研究热点。文章对油页岩渣在建筑材料、化工原料和环境矿物功能材料等领域的资源化利用进行综述,探讨其研究进展,并对其未来的发展方向进行了展望。     

小颗粒油页岩热裂解制取页岩油试验研究

针对中国小颗粒油页岩的利用现状,在实验室条件下,利用自行研制的流化床热裂解装置进行了小颗粒油页岩制取页岩油的试验研究,通过正交试验优化出了热裂解制取页岩油的最优工艺参数。实验结果表明,在最优工艺条件下,产油率在5%左右。因此流化床热裂解技术是一种有效的小颗粒油页岩加工制油的新方法。     

油页岩灰作水泥混合材的研究

通过试验研究确定大庆油页岩灰符合火山灰质混合材要求,能与熟料掺混生产水泥.配制了不同油页岩灰掺混量的水泥样品,按照国标进行强度试验,并采用X-射线衍射仪分析了28 d胶砂试块的物相组成.结果表明:随着油页岩灰掺量的增加,水泥样品胶砂强度整体呈下降趋势,且前期下降幅度大,后期小;高掺混量时熟料中的C3A矿物含量不足,试样检测出钙矾石;油页岩灰掺量为5～10%,水泥样品强度仍能达到与熟料的相同的强度等级;掺量为15～20%,其强度亦接近熟料的强度等级;掺量在20%以上时,强度下降显著.     

油页岩的开发与利用

简要介绍了抚顺油页岩工业的发展过程。重点介绍抚顺式炉的结构及干馏工艺；对油页岩的深加工方向进行了探索讨论，提出油页岩灰渣的综合利用方向。