抚顺油母页岩的综合利用开发与现状_崔洪涛
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抚顺矿区油母页岩地质储量 35 亿 t，铝甄含油 率大于 4.7%的页岩称为富矿，作为炼油厂原料。富 矿含油率平均为 7.26%，最大为 15.23%。仅东露天
综合利用
露天采矿技术 2011 年第 3 期
·77·
矿富矿的经济基础储量 121 b 为 77 370.4 万 t，预可 采储量 121 为 75 823.05 万 t。铝甄含油率小于 4.7% 为贫矿，即低品位页岩，开采储量为 36 320 万t。其中 东露天矿为 33 000 万 t，西露天矿为 3 320 万 t，贫矿 供发电厂。
（2） 炉体。炉腔被中间的拱台分为上下两部分， 上部是干馏段，下部是发生段，发生段底部由 1 m 高，50 ～ 60 mm 厚的衬板保护，衬板上部是耐火砖砌 成的环形空间，中间除拱台还有混合室。
（3）排渣设备。此设备由排灰器、风头、水盆和铁 锹组成，安装在可旋转炉底盘上，炉盘定向转动，页 岩废渣在水盆降温通过固定铁锹排至炉外。 4.2 抚顺油母页岩干馏工艺
133 146 0.08 45.98 0.1 85.28 12.09 0.54 1.27 0.71 7.08 0.1
由于页岩油的高热值一直作为燃料油使用。近 年，销售价格为 3 000 ～ 6 000 元，生产成本在 1 000 ～ 1 500 元，产量越高则成本越低。抚矿集团有两条喷 雾炭黑生产线，年产炭黑 2 000 t，并通过 ISO9001 质 量管理体系认证。
斯，被分成 4 部分：一部分回蓄热式加热炉加热，作
为干馏炉的循环煤气；一部分作为蓄热式加热炉的
燃料；一部分供给燃气锅炉使用；剩余部分 2004 年
供电厂发电。抚顺油母页岩干馏工艺及综合利用见
图 2。
油页岩
0 ~ 10 mm ATP 工艺
破碎
页岩油 灰渣
重油 轻油 煤气 发电厂 余热
筛分
冷凝 剩余煤气
10％馏出温度 /℃
20％馏出温度 /℃
30％馏出温度 /℃
40％馏出温度 /℃
50％馏出温度 /℃
闪点和燃点 /℃开
灰分 /％
热值 /MJ·kg-1
机械杂质 /％
C
H
S
元素组成 /%
N
O
C/H
水分 /％
分析结果 0.903 3.6 2.4 11.22 33 20～25 0.85 42 216 274 298 320 380 383
表 3 抚顺油母页岩富矿焦油及灰熔点等统计表
项目
低温干 馏焦油 /% Tar.
Tar.d ad
灰溶点测定 /℃
可 质量 着火点 /℃
磨 ARD
变形 软化 流动 性 /g· T0 T ST DT FT HGT cm-3
指标平均值 7.01 7.26
67.2 2.17 315.5 325.3
指标最大值 14.77 15.23 > 1 400 > 1 400 > 1 400 117 2.61 350 386
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露天采矿技术 2011 年第 3 期
综合利用
油母页岩经过一破二破破碎筛分后，粒径在 10
mm 以下的小颗粒进入尾矿舍弃，现已进入 ATP 炉
炼制。粒径为 10 ～ 75 mm 的页岩进入干馏炉内，在
上部干馏段干燥、预热、干馏后，页岩油大部分被热
解释放出来，油蒸气在炉出口收集，经过冷凝回收系
4.1 平馏炉的结构 抚顺式干馏炉是干馏段和发生段连接在一起的
直立式圆筒形炉，内径约 3 m，高 10 m 以上。抚顺式 干馏炉由加料设备、炉体和排渣设备 3 部分组成，其 结构见图 1。
页岩给料机
拱台
发生段 风头
导出管 阵伞 干馏段 混合室 循环煤气入口
水盆
图 1 抚顺式干馏炉的结构
（1） 加料设备。加料设备也叫页岩给料机，位置 在炉顶部位，由放料溜槽和闸板组成。原矿成品仓的 油页岩经放料溜槽进入干馏炉，放料为间歇式气动 闸板操作。
/% /% /% /% /MJ·kg /% /% /% /%
指标平 3.08 75.98 18.77 0.46 4.99 12.34 1.89 0.58 6.52
均值
指标最 6.14 83.04 27.76 1.04 9.62 17.90 2.58 0.72 11.60
大值
指标最 1.24 65.50 12.08 0.14 1.31 5.82 1.00 0.30 2.38
0.37 1.4 ～ 1.5
表 2 抚顺油母页岩富矿的成分分析统计表
百度文库类别
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 K2O Na2O TiO2 P2O5
钻孔个数 / 个 21 21 21 21 21 21 21 21 21 21
岩样个数 / 个 62 62 62 62 62 62 62 62 62 62
富矿经过炼油后的废页岩的容重为 1.64 t/m3[3]， 称为废渣。废渣作为原料进入砖厂及水泥厂。
3 页岩油的物化特性与深加工
页岩油是油页岩干馏时有机质受热分解生成的
一种褐色、有特殊刺激气味的粘稠状液体产物，类似
天然石油，富含烷烃和芳烃，但含有较多的烯烃组分
及氧、氮、硫等的非烃类组分。页岩油的性质，因各地
（2）页岩粒度适应范围广 10 ～ 75 mm； （3）设备结构简单，易于维修、操作简单故障少， 相应工艺有改造利用空间； （4） 页岩利用率仅有 80％，采油率 70％，经过改 进后采油率约达 75％ ～ 80％； （5）单炉处理能力较低（100 t/d），干馏煤气热值 低。
5 抚顺油母页岩综合利用现状
统后放出大量热，获得页岩油和干馏煤气。油页岩在
干馏段转化成页岩半焦，进入炉子下部发生段，与炉
底进入的空气、蒸汽相遇，发生氧化反应放出大量
热，热源进入炉上部干馏段加热油页岩，半焦生成废
渣，从炉底水盆排出。加热炉的热循环煤气从干馏炉
中部进入，作为干馏段的补充热源。排出的废渣被运
至储矿仓被利用制砖、水泥。干馏煤气亦称干馏瓦
装置
装入机 回收
10 ~ 75 mm
装置
燃气锅炉
干馏炉
燃烧 循环
砖厂 水泥厂
页岩油
煤气 煤气
加热炉
外排
页岩 废渣 饱和
主风
深加工
图 2 抚顺油母页岩干馏工艺及综合利用
抚顺式干馏装置由 3 台加热炉、20 台干馏炉及 洗涤饱和塔、冷却塔和凉水塔等组成。其工艺特点 为：
（1）能处理低品位油页岩含有率在 4.7％ ～ 6％， 充分利用固定碳，做到热量自给有余，并可再利用；
关键词：贫矿；富矿；干馏工艺；页岩油；废渣；煤气；余热；综合利用
中图分类号：TE 662
文献标识码：B
文章编号：1671 － 9816（2011）03 － 0076 － 04
1前言
页岩作为煤炭的伴生矿物，露天煤矿的剥离物， 曾经作为井工矿的充填材料，排土场的工业垃圾。由 于井工采矿技术的创新，只采不充填，使页岩的作用 仅限于制砖铺路或排弃。近年国家对新建、改扩建矿 山提出要求，提高了审批标准，鼓励发展循环经济、 多种经营、矿物再利用、开发废弃矿物、露天采矿开 发与复垦同时进行等[1]。页岩其物化特性注定成为工 业污染物（含有机质、硫在 1.04%），堆积的矸子山会 造 成 大 气 污 染 、地 下 水 污 染 [2]。 日 晒 、风 蚀 、温 差 、逐 层堆积覆盖，汽化、自燃、井喷同时给矿山防灭火带 来灾害，成为影响矿山安全的隐患。抚顺矿业集团公 司变废为宝，1989 年筹建 1991 年即开始对页岩干 馏炼油，为国家节约了资源并享有税收等优惠政策。 该公司在页岩的综合利用开发上进行了卓有成效的 技术探索，积累了丰富而宝贵的经验，由此 2001 年 被国家发展计划委员会命名为国家油母页岩综合利 用示范基地。1991 年至 2005 年国内唯一一家页岩 炼油企业。现就该公司在页岩综合利用开发上取得 的成果与大家分享，供借鉴与参考，在页岩综合利用 开发上少走弯路，早见经济效益，为国家能源利用， 清洁发展、绿色发展、循环经济发展探求新路。
展循环经济，资源利用率高。综合利用现状见图 3。
发电厂 余 热 煤气
供暖锅炉
＜4.7% 油页岩 余热
油母页岩
发电厂
页岩 ATP 工艺
＞4.7% 油厂 抚顺炉工艺
废渣 页岩油
烧砖厂 水泥厂 燃料 油化工 炭黑
润滑油 柴油等
余热供暖
图 3 抚顺油母页岩综合利用现状
抚顺矿业集团公司现有 11 套干馏装置，年处理 油母页岩富矿 1 100 万 t，生产页岩油 30 ～ 35 万 t。 工业用水来至西露天矿坑沉积水，经过低能处理场、 高能处理场、综合处理场达到净化回用形成闭路循 环。现有装置小于 10 mm 的页岩每年达 180 万 t，供 给 ATP 炉，现试运行中，ATP 炉每年吃掉 175 万 t， 可增产 10 万 t 页岩油。另外，瓦斯发电厂现有设备 82 台，装机总容量 41 000 kW，回收利用剩余煤气 75 556 万 m3，年发电量 8580 万 kW h，相当于 57 516 t 标准 煤，每吨煤按 600 元计算，节约资金 3 450 万元，同 时减少污染物排放 302 t；冷凝回收装置余热利用已 实现，2010 年仅用 4 部炉实现冬季供暖面积 38 万 m2，其中 30 万 m2 为 7 km 以外供暖；页岩废渣烧结 砖厂，原料为干馏后的页岩废渣与煤矸石，生产多孔 砖、空心砖和承重砖，年生产能力折标准砖 6 亿块， 年用废渣 165 万 t，与粘土实心砖相比，每年减少毁 田 32 万 m2，节省标准煤 5 万 t，减少煤矸石自燃、冒 烟和燃煤对环境的污染；该集团 30 万 t 水泥厂以页 岩废渣为辅料生产水泥，效益可观；炭黑是页岩油在 严格的工艺条件下,经不完全燃烧、裂解而成的黑色 粉末状物质，该产品粒径大 （平均粒径为 100 ～130 mm）、结 构 好 、补 强 性 能 高 , 广 泛 应 用 于 航 空 、航 天 、 橡胶、化工等工业，现有两条 2 000 t/a 生产线；40 万 t 页岩油化工厂现建设中，页岩油经加氢裂解精制成 煤油、柴油、石脑油、燃料油、润滑油、石蜡、硫磺等产 品。抚矿集团拟建 500 万 t/a 页岩废渣凝石厂，凝石 可用于建筑、交通、水利、海洋等行业，还可作为采矿 充填材料。抚矿集团地下 30 628 万 t 的煤炭储量，作 为城市建筑物和工厂的保护煤柱，凝石与页岩废渣、 沙石混合组成似膏体，其强度相当于混凝土，充填质
抚矿集团以煤和页岩油作为主产品，多元发展。 以资源—产品—废弃物—再生资源，发展循环经济，
表现在资源的高效利用、循环利用，低投入、高产出、
低消耗、少排放、多循环，可持续。页岩油厂的建设
优势在于：①减小了露天矿的经济合理剥采比；②减
少了排土场占地，减少了污染及防灭火投入；③简化
了中间环节，节省了排土运费；④页岩资源丰富，发
2 抚顺油母页岩物化特性及工业分析
油母页岩中主要矿物质有石英、云母、砂质粘 土、碳酸盐岩、硫铁矿及有机质碳、氢、和少量的氧、
收稿日期：2011-01-13 作者简介：崔洪涛（1971－），男，山东胶州人，安全工程师， 采矿助理工程师，2009 年毕业于辽宁工程技术大学资源与环 境工程学院采矿工程，工学学士，管理学学士，现在抚顺矿业 集团东露天矿采剥段从事技术工作。
2010 年 40 万 t 油化工厂开始投资建设，充分利 用页岩油的潜能，创造更大的经济价值。抚顺页岩油 加氢裂解精制后，可以获得汽油、煤油、石脑油、燃料 油、润滑油、航空煤油等油品及石蜡、酚类、吡啶类、
环烷酸等几十个化工产品。2011 年将出产品柴油、 石脑油、润滑油等。
4 抚顺式干馏炉与炼油工艺、ATP 炉工艺简介[5]
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露天采矿技术 2011 年第 3 期
综合利用
抚顺油母页岩的综合利用开发与现状
崔洪涛
（抚顺矿业集团东露天矿，辽宁 抚顺 113003）
摘 要：以抚顺油母页岩综合利用开发产业链为实例，介绍贫矿、富矿、页岩油及其伴生产物废渣、煤气、
余热的综合利用、循环发展，提高了能源利用率，为油母页岩综合利用开发提供了实践经验。
油页岩有机组成和热加工条件的差异而有所不同，比
重约为 0.9 ~ 1.0。抚顺页岩油分析报告见表 5[4]。
表 5 抚顺页岩油化验分析报告表
分析项目
单位质量 /kg·cm-3
酸性组分 /％（体）
碱性组分 /％（体）
运动粘度 /V50·cP 凝固点 /℃
含腊量 /％
沥青质 /％
胶质（硫酸法）/％
馏程、初馏点 /℃
指标最小值 1.92 2.76 1100 1130 1220 46 1.75 304 308
表 4 抚顺油母页岩富矿工业分析与元素分析统计表
工业分析
元素分析
水分 灰分 挥发分 硫分 发热量 碳 氢 氮 氧 项目
(Mad) (Aad) (V900.ad) (Sad) (Qad) (Cad) (Had) (Nad) (Oad)
氮、硫元素，致密、坚硬、呈褐色，层理发育。油母页 岩的物理力学指标见表 1，油母页岩富矿的化验分 析结果详见表 2、表 3、表 4。
表 1 油母页岩的物理力学指标
普氏系数 2.6 ～ 4.5
体积质量 /t·m3 2.17
内聚力 /kPa
3 ～ 50
内磨擦角 （/ °）
24 ～ 35
摩擦 系数
松散 系数
指标平均值 /% 60.48 21.25 9.75 0.87 1.34 0.47 1.38 0.68 1.41 0.26
指标最大值 /% 65.53 23.71 14.69 2.70 3.18 2.95 1.60 1.26 4.33 0.72
指标最小值 /% 48.94 12.65 8.11 0.41 0.97 0.10 0.96 0.36 1.00 0.16
抚顺矿区油母页岩地质储量 35 亿 t，铝甄含油 率大于 4.7%的页岩称为富矿，作为炼油厂原料。富 矿含油率平均为 7.26%，最大为 15.23%。仅东露天
综合利用
露天采矿技术 2011 年第 3 期
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矿富矿的经济基础储量 121 b 为 77 370.4 万 t，预可 采储量 121 为 75 823.05 万 t。铝甄含油率小于 4.7% 为贫矿，即低品位页岩，开采储量为 36 320 万t。其中 东露天矿为 33 000 万 t，西露天矿为 3 320 万 t，贫矿 供发电厂。
（2） 炉体。炉腔被中间的拱台分为上下两部分， 上部是干馏段，下部是发生段，发生段底部由 1 m 高，50 ～ 60 mm 厚的衬板保护，衬板上部是耐火砖砌 成的环形空间，中间除拱台还有混合室。
（3）排渣设备。此设备由排灰器、风头、水盆和铁 锹组成，安装在可旋转炉底盘上，炉盘定向转动，页 岩废渣在水盆降温通过固定铁锹排至炉外。 4.2 抚顺油母页岩干馏工艺
133 146 0.08 45.98 0.1 85.28 12.09 0.54 1.27 0.71 7.08 0.1
由于页岩油的高热值一直作为燃料油使用。近 年，销售价格为 3 000 ～ 6 000 元，生产成本在 1 000 ～ 1 500 元，产量越高则成本越低。抚矿集团有两条喷 雾炭黑生产线，年产炭黑 2 000 t，并通过 ISO9001 质 量管理体系认证。
斯，被分成 4 部分：一部分回蓄热式加热炉加热，作
为干馏炉的循环煤气；一部分作为蓄热式加热炉的
燃料；一部分供给燃气锅炉使用；剩余部分 2004 年
供电厂发电。抚顺油母页岩干馏工艺及综合利用见
图 2。
油页岩
0 ~ 10 mm ATP 工艺
破碎
页岩油 灰渣
重油 轻油 煤气 发电厂 余热
筛分
冷凝 剩余煤气
10％馏出温度 /℃
20％馏出温度 /℃
30％馏出温度 /℃
40％馏出温度 /℃
50％馏出温度 /℃
闪点和燃点 /℃开
灰分 /％
热值 /MJ·kg-1
机械杂质 /％
C
H
S
元素组成 /%
N
O
C/H
水分 /％
分析结果 0.903 3.6 2.4 11.22 33 20～25 0.85 42 216 274 298 320 380 383
表 3 抚顺油母页岩富矿焦油及灰熔点等统计表
项目
低温干 馏焦油 /% Tar.
Tar.d ad
灰溶点测定 /℃
可 质量 着火点 /℃
磨 ARD
变形 软化 流动 性 /g· T0 T ST DT FT HGT cm-3
指标平均值 7.01 7.26
67.2 2.17 315.5 325.3
指标最大值 14.77 15.23 > 1 400 > 1 400 > 1 400 117 2.61 350 386
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露天采矿技术 2011 年第 3 期
综合利用
油母页岩经过一破二破破碎筛分后，粒径在 10
mm 以下的小颗粒进入尾矿舍弃，现已进入 ATP 炉
炼制。粒径为 10 ～ 75 mm 的页岩进入干馏炉内，在
上部干馏段干燥、预热、干馏后，页岩油大部分被热
解释放出来，油蒸气在炉出口收集，经过冷凝回收系
4.1 平馏炉的结构 抚顺式干馏炉是干馏段和发生段连接在一起的
直立式圆筒形炉，内径约 3 m，高 10 m 以上。抚顺式 干馏炉由加料设备、炉体和排渣设备 3 部分组成，其 结构见图 1。
页岩给料机
拱台
发生段 风头
导出管 阵伞 干馏段 混合室 循环煤气入口
水盆
图 1 抚顺式干馏炉的结构
（1） 加料设备。加料设备也叫页岩给料机，位置 在炉顶部位，由放料溜槽和闸板组成。原矿成品仓的 油页岩经放料溜槽进入干馏炉，放料为间歇式气动 闸板操作。
/% /% /% /% /MJ·kg /% /% /% /%
指标平 3.08 75.98 18.77 0.46 4.99 12.34 1.89 0.58 6.52
均值
指标最 6.14 83.04 27.76 1.04 9.62 17.90 2.58 0.72 11.60
大值
指标最 1.24 65.50 12.08 0.14 1.31 5.82 1.00 0.30 2.38
0.37 1.4 ～ 1.5
表 2 抚顺油母页岩富矿的成分分析统计表
百度文库类别
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 K2O Na2O TiO2 P2O5
钻孔个数 / 个 21 21 21 21 21 21 21 21 21 21
岩样个数 / 个 62 62 62 62 62 62 62 62 62 62
富矿经过炼油后的废页岩的容重为 1.64 t/m3[3]， 称为废渣。废渣作为原料进入砖厂及水泥厂。
3 页岩油的物化特性与深加工
页岩油是油页岩干馏时有机质受热分解生成的
一种褐色、有特殊刺激气味的粘稠状液体产物，类似
天然石油，富含烷烃和芳烃，但含有较多的烯烃组分
及氧、氮、硫等的非烃类组分。页岩油的性质，因各地
（2）页岩粒度适应范围广 10 ～ 75 mm； （3）设备结构简单，易于维修、操作简单故障少， 相应工艺有改造利用空间； （4） 页岩利用率仅有 80％，采油率 70％，经过改 进后采油率约达 75％ ～ 80％； （5）单炉处理能力较低（100 t/d），干馏煤气热值 低。
5 抚顺油母页岩综合利用现状
统后放出大量热，获得页岩油和干馏煤气。油页岩在
干馏段转化成页岩半焦，进入炉子下部发生段，与炉
底进入的空气、蒸汽相遇，发生氧化反应放出大量
热，热源进入炉上部干馏段加热油页岩，半焦生成废
渣，从炉底水盆排出。加热炉的热循环煤气从干馏炉
中部进入，作为干馏段的补充热源。排出的废渣被运
至储矿仓被利用制砖、水泥。干馏煤气亦称干馏瓦
装置
装入机 回收
10 ~ 75 mm
装置
燃气锅炉
干馏炉
燃烧 循环
砖厂 水泥厂
页岩油
煤气 煤气
加热炉
外排
页岩 废渣 饱和
主风
深加工
图 2 抚顺油母页岩干馏工艺及综合利用
抚顺式干馏装置由 3 台加热炉、20 台干馏炉及 洗涤饱和塔、冷却塔和凉水塔等组成。其工艺特点 为：
（1）能处理低品位油页岩含有率在 4.7％ ～ 6％， 充分利用固定碳，做到热量自给有余，并可再利用；
关键词：贫矿；富矿；干馏工艺；页岩油；废渣；煤气；余热；综合利用
中图分类号：TE 662
文献标识码：B
文章编号：1671 － 9816（2011）03 － 0076 － 04
1前言
页岩作为煤炭的伴生矿物，露天煤矿的剥离物， 曾经作为井工矿的充填材料，排土场的工业垃圾。由 于井工采矿技术的创新，只采不充填，使页岩的作用 仅限于制砖铺路或排弃。近年国家对新建、改扩建矿 山提出要求，提高了审批标准，鼓励发展循环经济、 多种经营、矿物再利用、开发废弃矿物、露天采矿开 发与复垦同时进行等[1]。页岩其物化特性注定成为工 业污染物（含有机质、硫在 1.04%），堆积的矸子山会 造 成 大 气 污 染 、地 下 水 污 染 [2]。 日 晒 、风 蚀 、温 差 、逐 层堆积覆盖，汽化、自燃、井喷同时给矿山防灭火带 来灾害，成为影响矿山安全的隐患。抚顺矿业集团公 司变废为宝，1989 年筹建 1991 年即开始对页岩干 馏炼油，为国家节约了资源并享有税收等优惠政策。 该公司在页岩的综合利用开发上进行了卓有成效的 技术探索，积累了丰富而宝贵的经验，由此 2001 年 被国家发展计划委员会命名为国家油母页岩综合利 用示范基地。1991 年至 2005 年国内唯一一家页岩 炼油企业。现就该公司在页岩综合利用开发上取得 的成果与大家分享，供借鉴与参考，在页岩综合利用 开发上少走弯路，早见经济效益，为国家能源利用， 清洁发展、绿色发展、循环经济发展探求新路。
展循环经济，资源利用率高。综合利用现状见图 3。
发电厂 余 热 煤气
供暖锅炉
＜4.7% 油页岩 余热
油母页岩
发电厂
页岩 ATP 工艺
＞4.7% 油厂 抚顺炉工艺
废渣 页岩油
烧砖厂 水泥厂 燃料 油化工 炭黑
润滑油 柴油等
余热供暖
图 3 抚顺油母页岩综合利用现状
抚顺矿业集团公司现有 11 套干馏装置，年处理 油母页岩富矿 1 100 万 t，生产页岩油 30 ～ 35 万 t。 工业用水来至西露天矿坑沉积水，经过低能处理场、 高能处理场、综合处理场达到净化回用形成闭路循 环。现有装置小于 10 mm 的页岩每年达 180 万 t，供 给 ATP 炉，现试运行中，ATP 炉每年吃掉 175 万 t， 可增产 10 万 t 页岩油。另外，瓦斯发电厂现有设备 82 台，装机总容量 41 000 kW，回收利用剩余煤气 75 556 万 m3，年发电量 8580 万 kW h，相当于 57 516 t 标准 煤，每吨煤按 600 元计算，节约资金 3 450 万元，同 时减少污染物排放 302 t；冷凝回收装置余热利用已 实现，2010 年仅用 4 部炉实现冬季供暖面积 38 万 m2，其中 30 万 m2 为 7 km 以外供暖；页岩废渣烧结 砖厂，原料为干馏后的页岩废渣与煤矸石，生产多孔 砖、空心砖和承重砖，年生产能力折标准砖 6 亿块， 年用废渣 165 万 t，与粘土实心砖相比，每年减少毁 田 32 万 m2，节省标准煤 5 万 t，减少煤矸石自燃、冒 烟和燃煤对环境的污染；该集团 30 万 t 水泥厂以页 岩废渣为辅料生产水泥，效益可观；炭黑是页岩油在 严格的工艺条件下,经不完全燃烧、裂解而成的黑色 粉末状物质，该产品粒径大 （平均粒径为 100 ～130 mm）、结 构 好 、补 强 性 能 高 , 广 泛 应 用 于 航 空 、航 天 、 橡胶、化工等工业，现有两条 2 000 t/a 生产线；40 万 t 页岩油化工厂现建设中，页岩油经加氢裂解精制成 煤油、柴油、石脑油、燃料油、润滑油、石蜡、硫磺等产 品。抚矿集团拟建 500 万 t/a 页岩废渣凝石厂，凝石 可用于建筑、交通、水利、海洋等行业，还可作为采矿 充填材料。抚矿集团地下 30 628 万 t 的煤炭储量，作 为城市建筑物和工厂的保护煤柱，凝石与页岩废渣、 沙石混合组成似膏体，其强度相当于混凝土，充填质
抚矿集团以煤和页岩油作为主产品，多元发展。 以资源—产品—废弃物—再生资源，发展循环经济，
表现在资源的高效利用、循环利用，低投入、高产出、
低消耗、少排放、多循环，可持续。页岩油厂的建设
优势在于：①减小了露天矿的经济合理剥采比；②减
少了排土场占地，减少了污染及防灭火投入；③简化
了中间环节，节省了排土运费；④页岩资源丰富，发
2 抚顺油母页岩物化特性及工业分析
油母页岩中主要矿物质有石英、云母、砂质粘 土、碳酸盐岩、硫铁矿及有机质碳、氢、和少量的氧、
收稿日期：2011-01-13 作者简介：崔洪涛（1971－），男，山东胶州人，安全工程师， 采矿助理工程师，2009 年毕业于辽宁工程技术大学资源与环 境工程学院采矿工程，工学学士，管理学学士，现在抚顺矿业 集团东露天矿采剥段从事技术工作。
2010 年 40 万 t 油化工厂开始投资建设，充分利 用页岩油的潜能，创造更大的经济价值。抚顺页岩油 加氢裂解精制后，可以获得汽油、煤油、石脑油、燃料 油、润滑油、航空煤油等油品及石蜡、酚类、吡啶类、
环烷酸等几十个化工产品。2011 年将出产品柴油、 石脑油、润滑油等。
4 抚顺式干馏炉与炼油工艺、ATP 炉工艺简介[5]
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露天采矿技术 2011 年第 3 期
综合利用
抚顺油母页岩的综合利用开发与现状
崔洪涛
（抚顺矿业集团东露天矿，辽宁 抚顺 113003）
摘 要：以抚顺油母页岩综合利用开发产业链为实例，介绍贫矿、富矿、页岩油及其伴生产物废渣、煤气、
余热的综合利用、循环发展，提高了能源利用率，为油母页岩综合利用开发提供了实践经验。
油页岩有机组成和热加工条件的差异而有所不同，比
重约为 0.9 ~ 1.0。抚顺页岩油分析报告见表 5[4]。
表 5 抚顺页岩油化验分析报告表
分析项目
单位质量 /kg·cm-3
酸性组分 /％（体）
碱性组分 /％（体）
运动粘度 /V50·cP 凝固点 /℃
含腊量 /％
沥青质 /％
胶质（硫酸法）/％
馏程、初馏点 /℃
指标最小值 1.92 2.76 1100 1130 1220 46 1.75 304 308
表 4 抚顺油母页岩富矿工业分析与元素分析统计表
工业分析
元素分析
水分 灰分 挥发分 硫分 发热量 碳 氢 氮 氧 项目
(Mad) (Aad) (V900.ad) (Sad) (Qad) (Cad) (Had) (Nad) (Oad)
氮、硫元素，致密、坚硬、呈褐色，层理发育。油母页 岩的物理力学指标见表 1，油母页岩富矿的化验分 析结果详见表 2、表 3、表 4。
表 1 油母页岩的物理力学指标
普氏系数 2.6 ～ 4.5
体积质量 /t·m3 2.17
内聚力 /kPa
3 ～ 50
内磨擦角 （/ °）
24 ～ 35
摩擦 系数
松散 系数
指标平均值 /% 60.48 21.25 9.75 0.87 1.34 0.47 1.38 0.68 1.41 0.26
指标最大值 /% 65.53 23.71 14.69 2.70 3.18 2.95 1.60 1.26 4.33 0.72
指标最小值 /% 48.94 12.65 8.11 0.41 0.97 0.10 0.96 0.36 1.00 0.16