油页岩干馏的技术经济指标
世界油页岩干馏技术
世界油页岩干馏技术我记得有一次去参加一个能源领域的展会,在那里我第一次近距离接触到了关于油页岩干馏技术的展示。
那一个个精巧的模型和详细的展板介绍,让我仿佛置身于一个充满神秘与创新的能源世界。
油页岩,这东西您听说过吗?它可不是一般的石头,里面藏着大量的石油和天然气,就像一个被封印的宝藏。
而把这个宝藏打开,将其中的能源提取出来,就得靠干馏技术。
在世界范围内,油页岩干馏技术可是五花八门。
先来说说爱沙尼亚的干馏技术,他们在这方面起步早,经验丰富。
他们的技术就像是一位经验老到的工匠,精心雕琢每一块油页岩,力求把其中的能源最大程度地释放出来。
他们的设备庞大而复杂,运作起来犹如一个巨大的魔法机器,将看似普通的油页岩变成宝贵的能源。
再瞧瞧美国的油页岩干馏技术。
美国人一向喜欢创新和大胆尝试,他们的技术就充满了这种冒险精神。
他们不断尝试新的工艺和材料,试图打破传统的束缚,找到更高效、更环保的干馏方法。
比如说,他们在加热方式上进行了一系列的改进,让干馏过程更加节能高效。
还有咱们中国的油页岩干馏技术,那也是相当了不起!咱们的科研人员可没少下功夫,结合了国内丰富的油页岩资源特点,研发出了具有自主知识产权的干馏技术。
就像一个聪明的厨师,根据食材的特点,精心烹制出一道道美味佳肴。
咱们的技术不仅能够高效地提取能源,还注重减少对环境的影响,力求做到可持续发展。
不过,油页岩干馏技术可不是一帆风顺的。
在实际应用中,也会遇到各种各样的问题。
比如说,干馏过程中产生的废气和废渣怎么处理?这可让不少企业和科研人员伤透了脑筋。
但正是这些难题,推动着技术不断进步和完善。
就像我在展会上看到的那个模型,虽然它只是一个小小的缩影,但却展现了油页岩干馏技术的无限可能。
从最初的简单开采到如今的精细干馏,这一路走来,充满了挑战和机遇。
回到现实生活中,我们每天开车用的汽油、做饭用的燃气,说不定就有一部分是通过油页岩干馏技术得来的。
这项技术虽然不像手机、电脑那样直接出现在我们的日常生活中,但却在默默地为我们的生活提供着能源支持。
世界油页岩干馏技术2011
EGL原位干馏油页岩技术
二. 地上干馏技术
对于地上干馏来说, 油页岩必须经过开 采、破碎、筛分和皮带运输,进入干馏 炉进行干馏。
破碎时油页岩被筛分为大颗粒和小颗粒, 以适合于不同的干馏炉型。
二. 地上干馏技术
在美国,一些大的石油公司已经在油页岩 干馏方面做了很多工作。例如, 联合石油公 司已开发出世界上加工能力最大的干馏炉, 10,000 吨/天。但没有经过长时间的工业化 生产,技术不成熟。
岩干馏炉。
机构较简单操作易控制,运转较稳定 佩特洛瑟克斯炉的缺点
只能处理12~80mm的块页岩,小于12mm的颗粒页岩不能用于加工。
油页岩在炉内干馏生成的页岩半焦冷却后即排出炉外没有利用其潜热 页岩半焦在巴西堆放操场污染环境
四. 小颗粒页岩干馏炉
Galoter 干馏炉
烟气
去静电除 尘烟囱
9 2
空 气
Raw oil shale: 6200 t/d Sulphur: 60 t/day
巴西Petrosix 干馏炉
Petrosix 干馏炉是由巴西的Petrobras石油公
司(排世界第七)开发的垂直圆柱型干馏炉。
已经成功运行的两套干馏炉: 直径5.5m,日加工油页岩1600t 直径11m,日加工油页岩6200t
对高品位油页岩,抚顺炉的油收率可达75~80%。
3. 干馏气除干馏炉自用外,还能剩余,可做锅炉燃料, 或内 燃机燃料、产汽发电。 4、结构简单、维修方便 5、操作容易掌握,能长期运转,投资较国外炉型低得多, 建 设期也短。
抚顺炉的缺点 1、页岩利用率不高 抚顺炉只能处理块状页岩,小于8毫米的颗粒不能用,颗粒页岩约占 20%,因此页岩利用率约仅80%,甚至更低。 2、单炉处理量小 抚顺炉的单炉处理量太小, 仅100t/日, 难于放大; 因而只适用于小规 模的页岩油厂。 3. 油收率不高
油页岩干馏工艺研究 精品
强度低的油页岩不能用块状
干馏炉,否则造成炉内堵塞, 应选择粉末、颗粒油页岩干 馏炉
地面干馏工艺基础研究
(1)原料粒径:
控制油页岩裂解主要是传热和传质,而原料粒径大小在传热
和传质方面起着重要的作用; 粒径越小对页岩油收率越有利,但粒径越小加工成本越高
总油量(kg) 0.21 0.2 0.19 0.18 0.17 0.16 0.3以下
干馏气及半焦显热
半焦潜热 水平圆筒 页岩热解半焦燃烧 85~90 ——
垂直圆筒 页岩热解半焦冷却 (半焦未利用) 75~80 85~90
地面干馏工艺基础研究
2.1 地面干馏工艺优选
依据:油页岩品位、干馏气或/和半焦的热值、油页岩熔点、 硬度与强度等;
地面干馏工艺基础研究
(1)油页岩品位:
测试方法为铝甄分析;
给料速度受反应器处理能力所控制给料速度挥发分气相流量气相停留时间裂解程度油收率0180190202112151821给料速率kgh总油量kg给料速度与油收率关系给料速度流化床温度挥发分油收率过大给料速度气相停留时间裂解程度油收率过小升温速率是区别反应器类型的一个重要标志其主要是由反应器类型热通流量物料颗粒粒径物料性质决定scott升温速度min页岩油收率kg页岩油密度d2001910895801960901410020109137150215091883升温速率
过大
↓
↓
↓
总油量(kg) 0.21 0.2 0.19 0.18 9 12 15 18 21 给料速率(kg/h)
给料速度与油收率关系
地面干馏工艺基础研究
(3)升温速率:
升温速度(℃/min)
2 5 10 15 升温速率 干馏时间
小颗粒油页岩流态化干馏中试技术改造及数据分析
小颗粒油页岩流态化干馏中试技术改造及数据分析刘晓生【摘要】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.%The development, pilot plant test and technical revamping of fluidized carbonization of the small grain oil shale were introduced, and statistic analysis of the test data was done in this respect. The result showed that this technology was technically advanced, sophisticated and reliable, and can provide basic data for the design and construction of commercial plants of this kind.【期刊名称】《煤化工》【年(卷),期】2013(041)001【总页数】4页(P19-22)【关键词】油页岩干馏;技术开发;改造;数据分析【作者】刘晓生【作者单位】中煤龙化(集团)哈尔滨煤化工有限公司,黑龙江依兰154854【正文语种】中文【中图分类】P618.12页岩油是世界公认的石油替代能源的一种。
我国的油页岩资源仅次于美国、巴西、爱沙尼亚,总储量位居世界第四,已探明储量7199亿t,折算成页岩油约476亿t。
我国利用油页岩干馏炼油技术已有数十年的历史,然而目前仍延用气体热载体干馏工艺,该工艺只能加工10mm~75mm的块状油页岩(粒径<10mm的油页岩无法利用),原料的利用率低、油回收率低。
科研项目工作总结
科研项目工作总结1、项目立项背景、目的油页岩经干馏后,所产生的尾气中含有重质焦油和轻质焦油。
重质焦油和露点较高的轻质焦油经两级水洗和一级电捕焦油器,从尾气中分离收集,但是露点较低的轻质焦油(露点在40℃以下)仍以气相状态存在于尾气中,不能结露成油雾,低露点气相油不能通过水洗和电捕焦油器从尾气中分离出来,如欲把尾气中低露点气相油回收,必须使尾气温度降至露点以下,才能使各种不同低露点的轻质油气结露成油雾。
从化验室测试证明当尾气温度通过-8℃左右的冰水冷却后,将尾气冷却至4℃左右,每立方尾气可得到2g左右的液态轻质油。
要回收尾气中大部分轻质油,应使煤气温度降至10℃以下,为此需制备温度为5℃以下的冷水,通过气体冷却装置,达到尾气降温的目的。
如通过常温下的气体冷却装置,只能使煤气温度最低降至30℃左右,但有一部分露点低于30℃的轻质油无法回收。
为此本方案设置尾气深度冷却系统,使煤气温度降温区间在10~30℃,从而达到进一步回收页岩轻质油的目的。
2、研究工作的开展情况202323年底次项目中试实验的所需的配套设备全部到位,并于20xx年3月底完成设备的全部安装和调试工作,20xx.04.10—04.14期间进行了实验数据的采集工作,5月底完成了中试实验报告的编写和修订工作。
6月初陕西航达委托化工六院与我公司进行了技术交流,并进行了现场实地勘查和设计资料的收集工作。
8月底化工六院的初步设计工作已经完成,公司正在和陕西航达协商进一步的合作细节。
本中试试验装置从开机调试一直到现在,设备一直运行平稳且收油效果颇佳3、主要的创新之处和达到的技术、经济指标油页岩尾气经轻质页岩油深度回收系统,温度由50℃左右降到10~30℃,尾气在气体冷却装置中冷却后经油水分离器分离,可大大提高尾气中轻质油的回收效率。
(壳程间碰撞凝聚,能改善油雾粒径结构,加大分子间的结构强度,使分子荷电性能增强,焦油回收率得以大大提高。
)冷却水与尾气间接接触,循环使用,冷却水消耗量少且不产生任何污水,节约水资源。
油页岩地面干馏技术研究
中图分类号 :T 6 E6 2
文献标 识码 : A
文章编号 : 17 - 4 0( 0 2) 4 0 7 — 4 6 10 6 2 1 0 — 3 7 0
R e e r h o lS l ur a eR e o tng Te hno o i s s a c fOi ha e S f c t r i c lge
艺冷 凝 回收可 以得 到页岩 油 ,深 度加 氢工 ,并经过 破碎 筛分 至所
需的粒度或块度 , 再传输至干馏炉内,经加热低温
干馏 生成 页岩 油 、页岩气及 页岩半焦 。原 位开 采技 术则 是指 埋藏 于地 下 的油 页岩 不经开 采 ,直接 在地
( 宁石 油化 工大学 ,辽 宁 抚顺 130 ) 辽 10 1
摘
要 :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
主要 运用 气体 热载体 法 ;小颗 粒油 页岩 ( 粒径 0 ~ 2 m )的加工 主要 运用 固体热 载体 法 。这两 种干 5m
下设 法加 热转 化为 页岩油 或 页岩气 , 并传输 至地 面 。 直接用于船舶 、汽车等工业领域 ,大大缓解能源供 其中原位开采技术仍处于实验室研发 阶段 ,尚未进 应压 力 。因此 ,进行 油页 岩开发 利用方 面 的研究 具 行 大规模 商业 化应用 。 目前 ,地面 干馏技 术是从 油 有 十分重 要 的价值 。 页 岩 中提 取 页岩油 的最 主要途 径 。
油母页岩干馏气干湿结合法脱硫技术的应用
lto a srd c dfo 3 0 /Nm t 0mg m ,whc este rq ie n fg n rtru i a d ain g swa e u e rm 7 0mg o2 /N ih me t h e urme to e eao nt n
c n rd c h mis n f 0 0 tS .T e b t rs c a a d e o o c c mp e e s e b n f sh v c iv d a e u e t ee s i so 0 O2 h e t o i n c n mi o r h n i e e t a e a h e e . o 4 e l v i Ke r s 0ls ae d si ai n g s y wo d : i h l it l t a ;d y d s l rz t n; w td s l r ai n d s l t n g sd s l r ain l o r e uf iai u o e e uf i t ; it l i a e uf i t uz o iao uz o
关 键词 :油 页岩干馏气 ;干法脱硫 ;湿法脱硫 ;干馏气脱硫 中图分 类号 :T 54 Q 2 文献标识码 :A 文章编号 :10 0 1—16 2 1 ) 5— 0 3— 5 9 X(0 1 0 0 1 0
Ap i a i n o td y i t g a e e u f r z to e h l g pl to fwe ・ r n e r t d d s lu i a i n t c no o y c f r o ls a e ditl to g s o i h l sil i n a a
收稿 日期 :2 1 0 0 ;修 订 日期 :2 1 0 1— 5— 5 0 1—0 0 6— 4 作者简介 :李森林 ( 9 5一) 15 ,男 ,陕西冶金 设计研 究院有 限公
【最新版】主要矿产一般工业指标
油页岩、石煤、泥炭(DZ/T 0346-2020)采用干馏技术生产油页岩油的油页岩矿床一般工业指标注:井下开采一般工业指标以采深小于或等于500m为宜,采深大于500m 时应在此基础上根据实际情况进行调整。
油页岩矿伴生矿产综合评价参考指标石煤矿床一般工业指标泥炭矿床一般工业指标泥炭矿床一般工业指标如下:a)有机质含量:大于或等于30%。
b)矿层厚度:裸露泥炭(不包括现代沼泽地表的草根层)大于或等于0.3m;埋藏泥炭层厚度大于或等于0.5m。
c)剥采比:小于或等于1:3m³/t油砂(DZ/T 0337-2020)露天(巷道)开采的油砂矿一般工业指标注:普查阶段参考使用;详查、勘探阶段应论证原位开采的油砂矿起算下限标准(注蒸汽方式)铀矿(DZ/T 0199-2015)铀矿一般工业指标一般工业指标边界品位0.03%边界米百分值0.021最低工业品位0.05%最低工业百分值0.035最小可采厚度0.7m夹石剔除厚度0.7m矿石工业类型根据矿石物质组成(尤其是所含特征性矿物)的种类、含量以及铀矿物与共生矿物的关系、化学成分、含矿围岩,并结合采、选冶工艺特征等,可将铀矿石分为以下十种矿石工业类型:a)特征性矿物含量低的含铀碎屑岩和高硅酸盐铀矿石;b)富含萤石的高硅酸盐铀矿石;c)富含黏土矿物的铀矿石;d)富含碳酸盐、硫化物的低硅酸盐铀矿石;e)富含有机质、黏土矿物的铀矿石或富磷黏土的铀矿石;f)富含碳酸盐的含铀碎屑岩或低硅酸盐铀矿石;g)富含碳酸盐、萤石、磷灰石的铀矿石;h)硅化煌斑岩、辉绿岩铀矿石;i)含多种金属硫化物和多种特征性矿物的复合铀矿石;j)含铀煤和含铀碳质页岩的铀矿石。
铁、锰、铬(DZ/T 0200-2020)炼钢用铁矿石一般工业指标注:矿石块度要求为平炉用铁矿石25mm~250mm;电炉用铁矿石50mm~100mm,转炉用铁矿石10mm~50mm。
炼铁用铁矿石一般工业指标注1:褐铁矿石、菱铁矿石为扣除烧损后折算的标准;自熔性矿石中(wTFe)可降至大于或等于40%。
瓦斯全循环油页岩分级干馏技术及应用
迄 今 为 止 , 油 页 岩 的 开 发 已 有 近 二 百 年
历 史 ,主要 利用 技术 为低 温 干馏 和燃 烧技 术 。 低 温 干 馏 技 术 是 开 发 较 早 的 一 种 油 页 岩 利 用 方 式 。 该 技 术 在 隔 绝 空 气 条 件 下 将 油 页 岩 加 热 到 4 5 0 ~ 6 0 0  ̄ C,使油 页 岩 内 的油母 首 先转 变 为沥 青 , 然 后 转 变 为 页 岩 油 和燃 气 ,再 通 过 油 气 分 离 装 置 获 得 页 岩 油 。 目前 , 国 内油 页 岩 干馏 炼 油 方 式 , 种 是抚 顺 式 圆 炉 , 为 半 内燃 、 半循 环 ,有 大 量
一
( 2 ) 在 油 页 岩 入干 馏 炉 前 采 用干 燥 除尘 预 热 技 术 。利 用 加 热 炉 产 生 的废 烟 气 将 油 页 岩 从 环境 温 度 预 热 N5 o ℃ 左右 再进 入 干 馏 炉 ,既 去 除 了油 页 岩 中 的部 分 水 分 , 降低 了干 馏 炉 的热 量 需求 ,节 省 能源 ,又 去 除 了部 分 微 尘 ,减 少 了对 干 馏 炉 透 气 性 的影 响 。
学工程系石油加工专业毕业 。学士学位 , 在吉林成大弘晟能源有 限公 司主要从事油页岩综合开发利用及油页岩千馏技术研究工作。
外 油页 岩 干 馏 技 术 深 入 研 究 的基 础 上 , 自主 研 发 了瓦斯 全 循环 油页 岩分 级干 馏 技术 。
2 4 . ■ 技术交流
第1 0 期
一 2 3
瓦斯全循环油页岩分级干馏技术及应用
曹东方
( 吉林 成大弘晟能源有限公司 , 吉林 桦甸 1 3 2 4 0 0 )
[ 摘 要] 本文介 绍 了瓦斯全循环油 页岩分级干馏技 术及应 用现状 ,总结 了完全以气体 为热载体干馏 工艺技术的原理、流程
油页岩干馏技术综述
油页岩干馏技术综述王㊀宇1ꎬ龙㊀帅2(1.抚顺矿务局职工工学院ꎬ辽宁抚顺㊀113008ꎻ2.抚顺矿业集团有限责任公司西露天矿ꎬ辽宁抚顺㊀113001)摘㊀要:油页岩被定义为非常规油气资源ꎬ油页岩与石油㊁天然气㊁煤一样都是不可再生资源ꎮ全世界在近200年的开采过程中ꎬ都积累了不少经验ꎮ页岩油性质接近天然石油ꎬ容易加工利用ꎬ因此世界上油页岩的干馏技术多种多样ꎮ本文主要介绍了3种地下干馏技术和8种地上干馏技术原理及其工艺流程ꎮ关键词:油页岩干馏技术ꎻ地下干馏技术ꎻ地上干馏技术中图分类号:TE65㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1003-3467(2019)11-0006-05ReviewofOilShaleRetortingTechnologyWANGYu1ꎬLONGShuai2(1.FushunMiningBureauStaffEngineeringCollegeꎬFushun㊀113008ꎬChinaꎻ2.FushunMiningGroupCo.LtdꎬWestOpenPitMineꎬFushun㊀113001ꎬChina)Abstract:Oilshaleisdefinedasunconventionaloilandgasresourcesꎬwhicharenon-renewablere ̄sourceslikeoilꎬnaturalgasandcoal.Theworldhasaccumulatedalotofexperienceduringthenearly200yearsofexploitation.Thenatureofshaleoilisclosetonaturaloilandeasyprocessingandutilizationꎬsotheoilshaleretortingtechnologyintheworldisinfinitebranchvariety.Theprincipleandtechnologicalprocessofthreekindsofundergrounddistillationtechnologyandeightkindsofabovegrounddistillationtechnologyaremainlyintroducedinthispaper.Keywords:oilshaleretortingtechnologyꎻundergroundretortingtechnologyꎻabovegroundretortingtechnology㊀㊀油母页岩被定义为非常规油气资源ꎬ油母页岩与石油㊁天然气㊁煤一样都是不可再生资源ꎮ油页岩以其资源丰富和开发利用的优势而被列为当今最为重要的接替能源ꎮ很多专家和学者认为ꎬ油页岩将是替代石油的重要资源ꎮ因为全世界的页岩油储量非常丰富ꎬ同时页岩油的性质又非常接近石油ꎬ许多以往的用油设备无须改造ꎬ就可以直接加工页岩油ꎮ据有关材料介绍ꎬ全球油页岩储量比煤炭多40%ꎬ比石油多50%ꎮ全球油页岩储量折合成页岩油为4760亿吨ꎬ比石油可采储量1500亿吨高3倍左右ꎮ我国的油页岩储量也相当丰富ꎬ据2006年国土资源部的调查储量为7299亿吨ꎬ折合页岩油486亿吨ꎬ仅次于美国ꎬ列世界第二位ꎮ实际上ꎬ我国的油页岩储量由于地质工作落后ꎬ实际储量远远大于这一数字ꎮ虽然我国的油页岩储量比较大ꎬ但品位较低ꎬ全国平均品位仅为6%左右ꎬ品位低于10%的油页岩占油页岩资源总量的80%ꎮ所以开发利用在技术上存在一定困难ꎬ因此ꎬ突破油页岩开发利用的技术瓶颈ꎬ研究页岩油干馏工艺将是油页岩能否成为石油的替代能源的关键[1]ꎮ1㊀油页岩干馏工艺分类油页岩干馏通常是指在隔绝空气的条件下ꎬ将油页岩加热到450~550ħꎬ从而生成页岩油㊁页岩半焦和热解气的过程ꎮ油页岩干馏也称为油页岩低温干馏ꎮ油页岩干馏技术分为地下干馏技术(under ̄groundretorting)和地上干馏技术(abovegroundretor ̄ting)[2-3]ꎮ㊀㊀收稿日期:2019-08-14㊀㊀作者简介:王宇(1986-)ꎬ女ꎬ讲师ꎬ硕士ꎬ从事页岩油的研究工作ꎬ电话:15041390536ꎬE-mail:253748033@qq.comꎮ㊀㊀油页岩干馏方法分类见图1ꎮ图1㊀油页岩干馏分类方法1.1㊀油页岩地下干馏技术地下干馏技术的优势是不需要将油页岩开采出来ꎬ而且不用建矿井ꎬ可以在较大规模上实现干馏作业ꎬ此法适用于埋藏较深㊁含油率较低的油页岩ꎬ但由于存在油收率较低㊁油气易泄漏㊁污染地下水质㊁能耗较高等缺点ꎬ目前真正投入生产的并不多ꎮ在地下干馏作业现场ꎬ自地面打若干个加热孔和产物导出孔ꎬ直至地下页岩层ꎬ热源进入到加热孔对其油页岩进行加工干馏ꎬ之后生成的油气经导出孔输送至地面ꎮ根据油页岩层受热方式的不同ꎬ地下干馏技术可分为传导加热㊁对流加热和辐射加热三种类型ꎮ①传导加热法地下干馏ꎮ通常是将电热棒插入加热井孔ꎬ以热传导方式加热干馏页岩层ꎬ使之热解生成页岩油气经导出孔送至地面ꎮ壳牌公司的地下转化工艺(ICP)即是采用电加热进行导热干馏页岩的方式[4]ꎮ②对流加热法地下干馏ꎮ通常是将灼热的烟道气自地面导入加热孔ꎬ至页岩层以气体对流的方式加热干馏页岩ꎻ或是自地面经加热孔通入空气ꎬ设法燃烧一部分页岩ꎬ产生热烟气ꎬ对页岩进行加热干馏ꎬ生成的页岩油气与烟气经导出孔导出地面ꎮ雪佛龙公司地下干馏工艺即属于热气体加热技术[5]ꎮ③辐射加热法地下干馏ꎮ辐射加热通常采用无线射频的方式ꎬ美国劳伦斯利佛摩尔实验室(LawrenceLivermoreLaboratory)提出了这个概念ꎬ并进行了实验[6]ꎮ下面介绍几种具有代表性的地下干馏技术ꎮ1.1.1㊀乔肯奈滴克斯(Geokinetics)地下干馏该方法是从地面钻井ꎬ穿过覆盖层ꎬ打透页岩层ꎬ放入爆炸物进行爆破ꎬ使油页岩破成碎块ꎬ地层上鼓ꎬ页岩层形成一定的空间ꎬ让空气㊁烟气㊁油气流动ꎬ进行干馏作业ꎮ适当布置爆炸物ꎬ可使底部形成斜面和集油池ꎮ从空气管道注入空气ꎬ点燃页岩ꎬ形成一个火焰锋面向前推进ꎬ热气使前面的油页岩加热㊁干馏ꎬ油气经过前面冷的页岩层被冷凝㊁冷却ꎬ流入底部集油池抽出到地面回收ꎮ这是一个和美国能源部共同开发的项目ꎬ从1975年开始ꎬ在美国犹他州东北部KampKerogen开始了实验ꎬ在最初的实验中已取得了20000多桶页岩油[7]ꎮ1.1.2㊀西方石油公司(OCCIDENTAL)的地下干馏这是一种改进的地下干馏ꎬ其方法是先开矿井ꎬ挖掘上㊁中㊁下三个峒室及巷道ꎬ挖出油页岩10%~25%(挖出的油页岩用地面干馏炉加工)ꎮ在矿内适当位置打眼放炮ꎬ把页岩炸碎ꎬ破碎程度用炸药量控制ꎬ其空隙与挖出的页岩容积成比例ꎬ充满破碎页岩并有一定空隙的矿床就是一个干馏炉ꎬ然后连接鼓风机ꎬ从顶部注入空气及水蒸气ꎬ点燃页岩ꎬ燃烧的高温气体向下流动作为干馏的热源ꎬ干馏产生油气向下流动ꎬ被前面页岩冷却ꎬ页岩油流入底部集油池抽送到地面ꎮ岩层从上到下自然形成四个区:燃尽区㊁燃烧区㊁干馏蒸发区和油气冷却区ꎮ据报道西方石油公司从1972年开始在美国科罗拉多LoganWash开始试验ꎬ1978年建了50mˑ50mˑ82m的 干馏炉 ꎬ1978年8月点火ꎬ到1979年7月共产油50000桶[7]ꎮ1.1.3㊀壳牌地下转化过程ICP(ShellᶄsIn-situConversionProcess)其方法是将地下油页岩矿藏中选定一个区域ꎬ在其周围每隔3m钻孔ꎬ插入钢管ꎬ通入液氮ꎬ使预定干馏区周边冻结ꎬ阻止地下水进入干馏带ꎬ也防止干馏产生的油气向周围扩散ꎮ然后在页岩矿床中按一定的要求打加热井ꎬ插入电热管ꎬ页岩加热温度到450ħ以上ꎬ油页岩加热分解ꎬ产生页岩油气ꎬ从生产井中导出回收(见图2)ꎮ壳牌公司从1980年开始研究ꎬ1997年开始在美国科罗拉多州马霍甘尼进行了试验ꎮ2003 2005年试验情况:升温速度每天2ħꎬ从2004年5月开始出油到2005年6月终止出油ꎬ共产油250tꎬ所产页岩油组分较轻ꎬ其石脑油馏分30%㊁柴油馏分30%㊁喷气燃料30%㊁渣油10%ꎮ该方法有很多优点ꎬ但还有很多工作要做ꎮ壳牌公司表示ꎬ至少10年后才能工业化[7]ꎮ1.2㊀油页岩地上干馏技术地上干馏技术干馏炉可分成外热式和内热式ꎮ1.2.1㊀外热式干馏炉外热式干馏炉是指热燃烧气体产生的热量通过炉壁传热至炉内ꎬ对炉内的油页岩进行加热干馏ꎻ外热式干馏炉的缺点是传热效率低ꎬ且不好将其放大生产ꎻ于1930 1961年间ꎬ爱沙尼亚页岩油厂曾建有水平回转式外热式干馏炉ꎬ但其日处理量仅为25tꎬ故将其淘汰[8]ꎮ1.2.2㊀内热式干馏炉目前世界上用于大规模工业生产的干馏炉都属于内热式ꎮ内热式干馏炉的定义是指气体热载体或固体热载体在炉内直接与油页岩接触ꎬ进行加热干馏ꎮ内热式干馏炉按其处理油页岩粒度的大小ꎬ可分为块状油页岩干馏炉㊁颗粒油页岩干馏炉和粉末油页岩干馏炉ꎮ块状油页岩干馏炉的原理通常是利用热燃烧气或热干馏气作为气体热载体进行加热干馏ꎬ颗粒油页岩干馏炉和粉末油页岩干馏炉通常使用烧热的页岩灰作为固体热载体进行加热干馏ꎮ内热式干馏炉按其加热热载体的方式ꎬ又分为气体热载体干馏炉和固体热载体干馏炉两种ꎮ1.2.2.1㊀气体热载体干馏炉(1)茂名气燃式方炉茂名气燃式方炉是采用循环气燃烧供热以干馏油页岩的一种内热式块状页岩干馏炉ꎮ属于用烟道气加热的内燃内热竖井式加热炉ꎮ设备由加料设备㊁炉体和排灰设备三部分组成ꎬ方炉截面5.6mˑ3.0mꎬ高约12m[9-11]ꎮ茂名气燃式方炉的炉体如图2所示ꎮ图2㊀茂名气燃式方炉的炉体示意图茂名气燃式方炉的优点:①气燃式可以调节气燃气和空气的比例ꎬ避免过剩氧气烧油ꎬ油收率较圆炉高ꎻ②采用布气花墙及拉焦盘结构ꎬ炉内布气布料较均匀ꎻ③结构较简单ꎬ维修相对方便ꎻ④页岩块度的适应范围较广ꎻ⑤操作容易掌握ꎬ能长期运转ꎻ⑥投资低ꎬ建设快ꎻ⑦方炉结构可以设计页岩处理能力较大的炉子ꎮ茂名气燃式方炉的缺点:①页岩利用率不高ꎬ小于15mm的油页岩不能入炉干馏ꎻ②热载体量大ꎬ炉出口气中的页岩油等浓度小ꎬ不利于油及副产品的回收ꎻ③干馏气热值低不易燃烧ꎬ当加工含水量太高㊁且干馏气量太少的油页岩时ꎬ循环气不足以提供油页岩干馏所需的热量ꎬ须另加气源ꎻ④动力消耗及回收设备较庞大[9-12]ꎮ(2)抚顺式干馏炉抚顺式干馏炉由加料设备㊁炉体及排灰设备三部分组成ꎬ如图3所示[10-13]ꎮ图3㊀抚顺式干馏炉抚顺式干馏炉的优点:①能处理低品位贫矿油页岩ꎻ②对高品位油页岩ꎬ页岩油产率可提高ꎻ③干馏和气化所产的炉出口气体量较多ꎻ④结构简单ꎬ维修方便ꎻ⑤页岩块度的适应范围较广ꎻ⑥操作容易掌握ꎬ能长期运转ꎻ⑦投资抵ꎬ建设快ꎮ抚顺式干馏炉的缺点:①页岩利用率不高ꎻ②单炉处理量小ꎻ③油收率不高ꎻ④产生的气体热值不高ꎻ⑤冷凝回收系统和设备庞大ꎬ冷却用水量太多ꎬ有待改进ꎻ⑥三废污染较多ꎬ有待改进ꎮ(3)巴西佩特洛瑟克斯(Petrosix)干馏炉工艺佩特洛瑟克斯炉工艺系由巴西石油公司研发ꎬ并于1956年在巴西索马修斯建设了试验室装置ꎮ于1972年在柯里特巴建设了一台日处理1600t油页岩的原型炉ꎮ于1977 1981年试验取得成功ꎬ正常运转ꎮ又于1991年建设了一台11m直径的日处理6000t油页岩的佩特洛瑟克斯炉(MI)ꎮ这两台炉子ꎬ迄今正常生产运转[3ꎬ9ꎬ14-15]ꎮ巴西佩特洛瑟克斯干馏炉结构见图4ꎮ图4㊀佩特洛瑟克斯干馏炉结构图巴西佩特洛瑟克斯干馏炉的优点:①炉子的工艺成熟ꎬ年运转率可达95%以上ꎻ②油收率高可达铝甑含油率的85%~90%ꎻ③干馏气热值高ꎬ可作为城市煤气或工业利用ꎻ④单炉处理量大ꎬ日加工6000t油页岩ꎬ是当前世界上处理量最大的块状页岩干馏炉ꎻ⑤结构较简单ꎬ操作易控制ꎬ运转较稳定ꎮ巴西佩特洛瑟克斯干馏炉的缺点:①只能处理12~80mm的块页岩ꎬ<12mm的颗粒页岩不能用于加工ꎻ②油页岩在炉内干馏生成的页岩半焦冷却后即排出炉外ꎬ没有利用其潜热ꎻ③页岩半焦在巴西堆放舍场ꎬ污染环境ꎮ(4)爱沙尼亚基维特(Kiviter)干馏炉爱沙尼亚垂直圆筒形内热式油页岩干馏炉的发展经过了一段很长的历史过程[16-20]ꎮ1000t/d基维特炉的结构见图5ꎮ图5㊀1000t/d基维特炉基维特(Kiviter)干馏炉的优点:①可处理遇热易黏结㊁易粉碎的页岩ꎻ②主要是气燃式供热ꎻ③油收率较高ꎻ④有放大的可能性ꎻ⑤工艺较简单ꎬ操作易控制ꎮ基维特(Kiviter)干馏炉的缺点:①处理页岩的块度有限制ꎻ②干馏气混有气燃烟气ꎬ热值低ꎻ③热效率不高ꎻ④会污染环境ꎮ1.2.2.2㊀固体热载体干馏炉(1)ATP干馏工艺技术ATP(AlbertaTaciukProcess)干馏炉是由加拿大人发明的ꎬ故称为加拿大工艺ꎮATP干馏炉的结构是由一个卧式回转窑构成ꎬ其中包含两个同心圆筒ꎬ内有两个密封室ꎬ进行油页岩的预热和干馏ꎬ外筒为燃烧区ꎬ干馏后的油页岩沿外筒逆向流动ꎬ并将热量传给内筒中正向移动的油页岩ꎮATP干馏工艺的优点:①资源利用好ꎬ油页岩可以100%利用ꎻ②采油率较高ꎬ可达85%~95%ꎻ③产品页岩油质量好ꎬ轻馏分多ꎻ④产生的煤气热值高ꎻ⑤炉出口油气温度高ꎬ可用干法回收系统ꎻ⑥油泥可送反应器回炼ꎬ油收率增加ꎻ⑦干馏所需时间短ꎬ设备小ꎻ⑧无循环煤气ꎬ所需回收系统小ꎮ(2)德国鲁奇-鲁尔盖斯(Lurgi-Ruhrgas)干馏工艺鲁奇-鲁尔盖斯(Lurgi-Ruhrgasꎬ简称L-R)工艺由德国鲁奇(Lurgi)公司与鲁尔煤气(Ruhrgas)公司于20世纪50年代联合进行开发ꎬ该工艺可用于颗粒油页岩和煤的干馏及重油的热解[21]ꎮ鲁奇-鲁尔盖斯炉的优点:①油页岩利用率高ꎬ中试的页岩油收率很高ꎻ②处理量可放大ꎻ③鲁奇公司有加氢处理页岩油制取油品的经验ꎻ④干馏气热值高ꎻ⑤冷凝回收系统较小ꎻ⑥装置属于环境友好型工艺ꎮ鲁奇-鲁尔盖斯炉的缺点:①加工油页岩尚无工业规模的实践ꎻ②装置较复杂ꎻ③此炉投资高ꎬ建设时间长ꎮ(3)爱沙尼亚葛洛特(Galoter)干馏工艺葛洛特(Galoter)炉的原理是用热页岩灰作为固体热载体与页岩在回转炉内混合而进行干馏加工ꎬ实质是一种回转式固体热载体干馏炉ꎬ最后生成的页岩灰作为热载体循环使用[22]ꎮ葛洛特炉的优点:①页岩利用率高ꎬ油收率高ꎻ②处理量大ꎻ③干馏气热值高ꎻ④冷凝回收系统较小ꎻ⑤葛洛特炉已是较成熟的工艺ꎻ⑥属于环境友好型工艺ꎮ葛洛特炉的缺点:①结构复杂ꎻ②维修时间长ꎬ运转时间较短ꎻ③投资高ꎬ建设时间长ꎮ(4)Tosco-Ⅱ干馏工艺技术Tosco-Ⅱ干馏工艺技术是美国Tosco公司发展起来的油页岩干馏加工技术ꎬ其工艺特点是擅长处理小颗粒油页岩ꎮ最初在1955年ꎬTosco公司在美国科罗拉多州丹佛市的研究所建成了23t/d的小试验装置ꎮ之后在1965年又在美国科罗拉多州的帕拉丘特建成900t/d的半工业试验装置ꎮ试验结束后停止运转ꎮ2㊀结束语目前ꎬ我国油页岩开发利用已越来越受到重视ꎬ虽然还没有形成规模化ꎬ但也逐渐向正规的方向发展ꎬ已由最初的几个区域㊁少数几个企业开发利用ꎬ逐渐向全国推进发展ꎮ总体而言ꎬ油页岩有了规模开发的技术基础ꎮ我们可吸取世界上的先进经验ꎬ加快发展我国的页岩工业ꎬ事实上各种工艺并不尽善尽美ꎬ并不完全适合我国油页岩的特性和国情ꎬ需要我们在科学发展观的思想指导下加强研究开发ꎬ发展在技术经济上更加适合我国国情的成套技术ꎬ促其早日为国家建设服务ꎮ参考文献:[1]㊀吴启成.油页岩干馏技术[M].沈阳:辽宁科学技术出版社ꎬ2012.[2]㊀钱家麟ꎬ王剑秋ꎬ李术元ꎬ等.油页岩 石油的补充能源[M].北京:中国石化出版社ꎬ2008. [3]㊀钱家麟ꎬ王剑秋ꎬ李术元.世界油页岩资源利用和发展趋势[J].吉林大学学报(地球科学版)ꎬ2006ꎬ36(6):877-887.[4]㊀VINEGARH.Shellsin-situconversionprocessforoilshale[A].26thOilShaleSymposiumAbstracts[C].Col ̄oradoSchoolofMinesꎬGoldenꎬColoradoꎬUSAꎬ2006:4. [5]㊀GUTHRIEH.USdepartmentenergy(DOE)oilshalepro ̄gram[A].26thoilshaleprogram.26thoilshalesymposi ̄um[C].AbstractꎬColoradoSchoolofMinesꎬGoldenꎬCol ̄orado.USAꎬ2006.[6]㊀BURNHAMAK.Lowradiofrequencyprocessingoflargevolumestoproducepetroleum-likeshaleoil[A].26thOilShaleSymposium[C].ColoradoSchoolofMinesꎬGoldenꎬColoradoꎬUSAꎬ2006.[7]㊀施国泉.油页岩和页岩油[M].北京:中国石化出版社ꎬ2009:37-38.[8]㊀李术元ꎬ耿层层ꎬ钱家麟.世界油页岩勘探开发加工利用现状-并记2013年国外两次油页岩会议[J].中外能源ꎬ2014ꎬ19(1):25-33.[9]㊀钱家麟.油页岩 石油的补充能源[M].北京:中国石化出版社ꎬ2008.[10]㊀侯祥麟.中国页岩油工业[M].北京:石油工业出版社ꎬ1984.[11]㊀LINYH.OilshaleretortingtechnologyinMaoming[A].ProceedingsꎬInternationalconferenceonoilshaleandshaleoil[C].Beijing:Chemicalindustrypressꎬ1988.[12]㊀王红岩.油页岩资源及开发工艺技术[M].北京:石油工业出版社ꎬ2010.[13]㊀钱家麟ꎬ王剑秋ꎬ李术元.油页岩 石油的补充能源[M].北京:中国石化出版社ꎬ2011.[14]㊀REOCESSJ.PresentstateofdevelopmentofthePetrosixprocess[A].AllredA.D.Oilshaleprocessingtechnolo ̄gy.EastBrunswick[C].Newjersey:Thecenterforpro ̄fessionaladvancementꎬ1982.[15]㊀HOHMANNJPꎬMARTIGNONIWPꎬNOVICKIREMꎬetal.Petrosix-asuccessfuloilshaleoperationalcom ̄plexproceedings[A].1992EasternOilshaleSymposiun[C].InstituteforMiningandMineralsResearchꎬ1993. 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油页岩炼油项目经济前景分析
油页岩炼油项目经济前景分析摘要:油页岩的全世界蕴藏量十分巨大,估计可开采上百年。
本文结合龙福油页岩炼油项目实际情况,介绍了油页岩用途,分析了油页岩炼油项目的经济前景,认为油页岩综合利用开发推广应用前景十分广阔。
关键词:油页岩;炼油;综合利用;经济;前景一、油页岩介绍油页岩(又称油母页岩)是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩,它和煤的主要区别是灰分超过40%,与碳质页岩的主要区别是含油率大于3.5%。
油页岩经低温干馏可以得到页岩油,页岩油类似原油,可以制成汽油、柴油或作为燃料油。
除单独成藏外,油页岩还经常与煤形成伴生矿藏,一起被开采出来。
油页岩主要是由藻类等低等浮游生物经腐化作用和煤化作用而生成。
一些微小动物、高等水生或陆生植物的残体,如孢子、花粉、角质等植物组织碎片,也参与油页岩的生成。
油页岩是一种富含有机质、具有微细层理、可以燃烧的细粒沉积岩。
油页岩中有机质的绝大部分是不溶于普通有机溶剂的成油物质,俗称“油母”。
因此,油页岩又称“油母页岩”二、油页岩炼油项目概况龙福油页岩炼油项目是龙矿集团投资建设的五大重点工程之一,项目总投资26亿元,可年干馏处理油页岩180万吨,提炼原油22.5万吨,副产品半焦122万吨;配套电厂3×135兆瓦,年发电量约30亿千瓦时。
项目全部建成后,年可实现销售收入36.55亿元,将成为中国第一个油页岩循环利用示范工程。
而龙矿集团也将由此大规模进入炼油、发电领域,成为为数不多的拥有煤、电、油产业的大型能源集团。
作为全国惟一的海滨煤炭基地,龙矿集团有着储量极为丰富的油页岩,已探明地质储量1.914亿吨,可采储量6,015万吨,具有储量大、含油率高、热值高、挥发份高、附加值高和含硫量低、含氮低、污染低等优点。
从投产两年来的情况看,产品销售供不应求,卖家主动上门谈判,预计10年内,市场不会出现较大的波动。
三、油页岩用途分析油页岩不但可提炼出各种燃料油类,而且还可炼制出各种合成燃料气体及化工原料,副产品还可用于制砖、水泥等建筑材料。
《油页岩干馏工艺发展现状分析开题报告1000字》
(3)括号内的文字为提示性语句,一律不准出现在最终要上传的开题报告中。
2.4 茂名圆炉
2.5 茂名方炉
3 固体热载体干馏技术
3.1大工新法干馏技术
3.2粉末油页岩流化干馏技术
3.3 ATP干馏工艺
3.4 ICP干馏工艺
4 主要干馏技术对比
5 页岩油泠凝回收工艺
6 油页岩干馏技术发展趋势
结语
三、时间及进度安排(此项内容参照《毕业设计(论文)进度安排表》,依据自身写作进度填写)
二、论文框架(至少要具体到二级标题:第一章…1.1…1.2…)
第一章 小颗粒油页岩干馏技术
1.1 热循环固体干馏工艺
1.1 干馏工艺
1.2 ATP干馏技术
1.3 TosCqI干馏工艺
2 气体热载体干馏技术
2.1抚顺炉
2.2成大瓦斯全循环油页岩分级干馏技术
2.3 SJ型干馏方炉
开题报告
论文题目
油页岩干馏工艺发展现状分析
一、选题原因(说明本人工作背景及为什么要进行该选题的写作)
中国油页岩资源丰富,换算成页岩油储量高达476亿吨。目前中国页岩油生产企业仍然采用以抚顺炉为主的干馏技术,该技术成熟稳定,但油收率不高。本文介绍了目前国内已投产运行和即将工业化的干馏技术以及曾经投入生产、后因多种原因停产的干馏技术。分析表明,我国油页岩产业正处于技术快速发展和产业成长阶段:为显著提高油收率,针对抚顺炉的改进技术已有一些进展,自主研发的成大气体热载体干馏工艺已经开始商业化运行,我国自主知识产权的固体热载体干馏技术出现。但依然存在诸多问题:国内干馏炉单炉处理量小、油收率偏低、半焦无法利用等问题亟需解决,国内固体热载体干馏自主技术依然处于试验阶段,引进国外先进的干馏技术尚没有实质性进展,国内页岩油回收技术亟待改进,油洗技术亟需完善和推广。油页岩地上干馏技术已经进入工业化应用阶段,国内外许多公司先后研制开发了油页岩地上干馏工艺,根据颗粒粒度的大小可以分为块状干馏技术和小颗粒干馏技术。随着世界石油资源的日益短缺,油页岩资源受到越来越多的关注。我国的油页岩干馏技术虽然成熟,但只能处理块状油页岩。大部分的小颗粒油页岩资源的被浪费,因此如何利用小颗粒油页岩资源成为油页岩干馏工业的当务之急。本文通过对油页岩干馏工艺发展现状进行探讨,为目前油页岩干馏工艺的提出相关思路。
油页岩干馏技术综述
油页岩干馏技术综述王宇; 龙帅【期刊名称】《《河南化工》》【年(卷),期】2019(036)011【总页数】5页(P6-10)【关键词】油页岩干馏技术; 地下干馏技术; 地上干馏技术【作者】王宇; 龙帅【作者单位】抚顺矿务局职工工学院辽宁抚顺 113008; 抚顺矿业集团有限责任公司西露天矿辽宁抚顺 113001【正文语种】中文【中图分类】TE65油母页岩被定义为非常规油气资源,油母页岩与石油、天然气、煤一样都是不可再生资源。
油页岩以其资源丰富和开发利用的优势而被列为当今最为重要的接替能源。
很多专家和学者认为,油页岩将是替代石油的重要资源。
因为全世界的页岩油储量非常丰富,同时页岩油的性质又非常接近石油,许多以往的用油设备无须改造,就可以直接加工页岩油。
据有关材料介绍,全球油页岩储量比煤炭多40%,比石油多50%。
全球油页岩储量折合成页岩油为4 760亿吨,比石油可采储量1 500亿吨高3倍左右。
我国的油页岩储量也相当丰富,据2006年国土资源部的调查储量为7 299亿吨,折合页岩油486亿吨,仅次于美国,列世界第二位。
实际上,我国的油页岩储量由于地质工作落后,实际储量远远大于这一数字。
虽然我国的油页岩储量比较大,但品位较低,全国平均品位仅为6%左右,品位低于10%的油页岩占油页岩资源总量的80%。
所以开发利用在技术上存在一定困难,因此,突破油页岩开发利用的技术瓶颈,研究页岩油干馏工艺将是油页岩能否成为石油的替代能源的关键[1]。
1 油页岩干馏工艺分类油页岩干馏通常是指在隔绝空气的条件下,将油页岩加热到450~550 ℃,从而生成页岩油、页岩半焦和热解气的过程。
油页岩干馏也称为油页岩低温干馏。
油页岩干馏技术分为地下干馏技术(underground retorting)和地上干馏技术(aboveground retorting)[2-3]。
油页岩干馏方法分类见图1。
图1 油页岩干馏分类方法1.1 油页岩地下干馏技术地下干馏技术的优势是不需要将油页岩开采出来,而且不用建矿井,可以在较大规模上实现干馏作业,此法适用于埋藏较深、含油率较低的油页岩,但由于存在油收率较低、油气易泄漏、污染地下水质、能耗较高等缺点,目前真正投入生产的并不多。
油页岩干馏技术现状及发展
油页岩干馏技术现状及发展摘要:油页岩作为一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩,属于非常规油气资源,被视作为21世纪重要的接替能源。
我国具有丰富的油页岩资源储备,目前已探明页岩油储量高达476亿吨。
但目前所采用各项油页岩干馏技术的油收率有所不足,存在半焦无法利用等诸多技术问题有待解决。
因此,本文对我国油页岩干馏技术的应用现状、未来发展趋势进行简要分析,为油页岩干馏技术的完善改进提供参考。
关键词:油页岩;干馏技术;应用现状;发展趋势一、气体热载体干馏技术1.抚顺炉抚顺油页岩干馏工艺是一项将页岩油提取的地上干馏技术,采用竖直圆柱形摇臂干馏炉,内层衬砌耐火砖、外层炉体为钢板结构。
在干馏过程中,将适当粒径尺寸的油页岩原料颗粒送入炉内,在炉体上部被热气进行加热处理,油页岩颗粒产生分解反应,热解温度保持在500℃左右。
随后,自炉体底部上升顶部持续排出热气以及油蒸汽,气体在冷凝系统中冷却,在加热炉内重新加热至700℃、输入干馏炉。
与其他干馏技术相比,抚顺炉属于半气燃炉,热循环气以及热发生气作为页岩干馏热载体,主要用于处理粒径在12mm-75mm的油页岩颗粒,具有结构简单、工艺成熟、原料品位适应性强等技术优势。
但这项技术在实际应用中,却存在无法处理小颗粒油页岩原料、三废污染多、油收率低等技术缺陷。
近年来,抚顺炉干馏技术被不断改进,例如对阵伞进行下移调整、适当降低油页岩原料在炉内干馏段高度数值,使得抚顺炉干馏技术可处理粒径为5mm-12mm的小颗粒油页岩原料;在抚顺炉瓦斯导出系统内设置带水封上升管,从而提高干馏瓦斯粉尘脱除率,并预防干馏炉爆炸安全事故的出现;采用单机驱动排灰系统;设置双闸板进料系统等等。
虽然对以上技术改进措施的落实,有效改善了抚顺炉的料位阻力、密封性等性能,实现了对油收率的小幅度提高。
但在单炉大型化发展过程中,仍存在诸多技术难点有待克服,目前多数抚顺炉单炉容量小于200t/d。
2.成大瓦斯全循环油页岩分级干馏技术在我国油页岩干馏技术体系发展过程中,全循环工艺作为一种新型的干馏工艺,将所产生瓦斯气作为主要的干馏热载体。
油页岩干馏炼油工艺_概述说明以及解释
油页岩干馏炼油工艺概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文旨在对油页岩干馏炼油工艺进行概述和解释。
油页岩干馏炼油工艺是一种广泛应用于能源开发领域的重要技术,通过对油页岩进行加热解热分离,提取其中的可利用石油产品。
这一工艺涉及到多个方面的原理、设备与装置以及生产过程,并且具有巨大的潜在经济效益。
同时,在能源供应和环境保护之间找到平衡也是该工艺的重要课题之一。
1.2 文章结构本文将按照以下结构来介绍油页岩干馏炼油工艺:引言、油页岩干馏炼油工艺、解释该工艺的重要性、实际应用和案例分析,最后得出结论。
在“引言”部分,我们将提供关于该主题的概述,并介绍本文后续内容的安排。
1.3 目的本文旨在为读者提供一个全面了解和认识油页岩干馏炼油工艺的机会。
读者将从文章中获得对该工艺的基本原理、设备与装置以及生产过程的了解。
同时,将探讨该工艺在能源开发与环保之间的关系,以及其对能源供应的影响。
此外,我们还将介绍国内外油页岩干馏炼油工艺的实际应用和案例分析,并对未来的发展前景进行展望。
最后,在结论部分,我们将对文章中所涉及的观点和发现进行总结,并提出未来研究和实践方面的建议。
通过本文,读者将更好地了解油页岩干馏炼油工艺所涉及的各个方面,进而增加对该技术的认知和理解。
**注意:请使用普通文本格式回答不要使用markdown,不要包含网址**2. 油页岩干馏炼油工艺:2.1 工艺原理:油页岩干馏炼油工艺是一种将油页岩转化为可用化学品和液体燃料的工艺。
这个工艺基于高温下对含有有机质的油页岩进行干馏,通过控制温度和压力,使得各种不同级别的产品在不同温度范围内蒸发和冷凝。
通常情况下,油页岩经过加热后会释放出各种气体和稠重的残留物,在这个过程中产生了多种不同质量的液体产品。
2.2 设备与装置:油页岩干馏炼油工艺需要使用一系列设备和装置来完成。
其中主要包括加热炉、分馏塔、冷凝器、储罐等。
加热炉用于提供高温以促使油页岩中的有机物质蒸发出来,进而进行蒸馏分离。
油页岩矿地面干馏目标区优选
1 油页岩资源评价参数的选取
本文提出的优选参数,包括 2 大类一级参数,4 个 二级参数以及11 个三级参数(表 1)。 1.1 资源条件参数
(1)加权平均技术可采系数 油页岩技术可采系 数是指油页岩资源中,在现有和可预见的技术条件下 可以采出部分所占的百分比[11]。影响技术可采系数的 因素有开采方式、矿层厚度、倾角、地质类型及资源类 型。
开采方式分为露天和地下井巷开采 2 种方式。 开采方式的选择主要取决于剥采比,剥采比是指矿 层上覆非油页岩岩层体积与下部主采层体积的比 值。对于露天开采,文献[12]将剥采比定为≤2.5∶1; 兰德咨询公司按照煤炭情况,认为油页岩露天开采 剥采比在2∶1~5∶1 之间时经济可行。对于地下开采,认 为所有剥采比≥5∶1 以及埋深较大的优质油页岩地
值,然后对参数值评分,参数评分值加权各参数权重得到各矿区分值,根据得分对中国油页岩含矿区进行了评价
优选。优选结果表明,博格达山北麓含矿区、抚顺含矿区、儋州含矿区等 28 个矿区为最有利的油页岩地面干馏开
采目标区。
关键词:油页岩;地面干馏;参数;权重;优选
文章编号:1001-3873(2011)06-0616-05
修订日期:2011-05-30
基金项目:长江学者和创新团队发展计划(IRT0864)
作者简介:吴敏杰(1986-),女,陕西渭南人,在读硕士研究生,矿产普查与勘探,(Tel)18911132115(E-mail)513480367@.
油页岩干馏的技术经济指标
油页岩干馏主要技术经济指标一.能力序号项目单位指标1. 处理油页岩(AB两部炉) t/h 4602. 油页岩含油率 % 73. 油页岩含水率 % 84. 油页岩块度 mm 0—125. 采用率 % 906. 全厂新鲜水耗量 t/h 47. 全厂平均新鲜水耗量 t/h页岩 0.158. 全厂循环水耗量 t/h 11009. 全厂平均循环水耗量 t/h页岩油 41.3710 全厂除盐水耗.量 t/h 5011. 全厂平均除盐水耗量 t/h页岩油 1.8812. 全厂矿井水耗.量 t/h 23013. 全厂平均矿井水耗量 t/h页岩油 8.6514. 全厂蒸气用量 t/h -4615. 全厂平均蒸气用量 t/h页岩油 -1.7316. 全厂氮气用量 Nm3 / h 12017. 全厂平均氮气用量 Nm3 / h页岩油 4.5118. 全厂净化压缩空气用量 Nm3 / h 60019. 全厂平均净化压缩空气用量 Nm3 / h页岩油 22.5620. 全厂燃料气用量 Nm3 / h 547021. 全厂平均燃料气用量由专利商确定22. 全厂用电量 kw 968023. 全厂平均电耗量 kwh/ h页岩油 364.0524. 建设投资万元 9560625. 占地公倾 11.52二.主要技术经济指标1.基本数据1)总投资 99667 万元(其中外资4200万欧元)2)建设投资 95606 万元3)流动资金 1102万元4)建设期利息 2958 万元5)生产期年均销售收入 30369 万元6)生产期年均总成本费用 17339 万元7)生产期年均流转税及附加 310 万元8)生产期年均利润总额 12720 万元9)生产期年均所得税 4197 万元10)生产期年均税后利润 8522 万元2. 经济评价指标1)财务内部收益率(所得税前) 19.6 %2)财务内部收益率(所得税后) 14.99 %3)财务净现值(所得税前) 30558万元4)财务净现值(所得税后) 11764万元5)投资回收期(所得税前) 7.58年6)投资回收期(所得税后) 8.36年7.)贷款偿还期(含建设期) 7.4年8)投资利润率 12.76%9)投资利税率 13.07%10)单位制造成本(正常生产第二年) 1083.04元/吨页岩油11)单位总成本(正常生产第二年) 1245.69元/吨页岩油三.油品性质1.原料0—12mm, 厚度﹤6mm ; 变形温度: 1100℃; 比重 2.172.油品性质项目轻燃料油重燃料油比重 0.73 0.88粘度 cp 2 8.5高沸点 IBP 10 10010 % 18030 % 70 28050 % 35560 % 130 38070 % 41090 % 170 475EP 510凝固点℃ 20 闪点℃ 20 90S % 0.5 0.3N % 0.8 1.2O % 2.3 1.23.燃料气性质Mol % wt %H2 10.10 0.58H2S 1.01 0.99CO2 30.30 38.29CH4 11.11 5.12C2H6 9.09 7.85C3H8 10.10 12.79C4H10 6.06 10.11C5H12 5.05 10.46N2 17.17 13.81 热值 8056 kcol/Nm3 5360 kcol/kg 四. A区油页岩干馏主要物料平衡t/h ×104t/a 进料:油页岩 230 172.5补充水泵 117 87.75计 347 260.25出料:轻燃料油 2.33 1.75重燃料油 10.96 8.22燃料气 1.11 0.83湿页岩灰暗 236 177废气 96.6 260.25 计 347 260.25五.主要操作条件预热段(0。
油页岩格金低温干馏焦油产率影响因素分析
Vo 1 . 4 0 No . 4
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 6 7 2 - 9 9 4 3 . 2 0 1 5 . 0 4 . 0 5 5
热一 薯 蓦 点 囊 誊 ∥
能 源 技 术 与 管 理
产生的灰渣可以用作填充物 、 生产砖块原料等 ; 产 生的废气可循环利用其热量。 油页岩近年在能源矿产方面, 因受传统石油价
格 上涨以及 某些地 区欲维持其能 源来源独立 I 生的影
2 样品的粒度
本试 验 采用 试 样 粒度 小 于 3 mm ,参 照 中石 化油 页 岩含 油 率测 定 标准 5 0 7 S H / T 0 5 0 8 — 9 2 , 同时 对粒 度 选择 进 行实 验 。小 于 3 mm 的粒 度 与小 于
[ 摘
要] 油页岩以其特有的经济价值被 列为 2 1 世 纪重要的接替能源, 油页岩经低 温干馏 以
后 可制 取 页岩 油( 人造 石 油 ) 。我 国油页岩储 量极 其 丰 富 , 目前 油 页岩 开发利 用 急剧 过 对油 页岩格金 低 温 干馏
0 . 2 m m 的粒 度 比较 ,小 于 0 . 2 mm 的试 样在 干馏
响而渐受重视。 我国油页岩储量极其丰富, 油页岩开
发 利用 在 国 内急剧升 温 , 快速、 准 确地 采用 格 金低
温干馏法测定油页岩的含油率显得尤为重要。 将油页岩隔绝空气和氧气加热 ,使其达到分 解的作业叫做干馏。若以干馏的最终温度来分 , 可
分 为高温 干馏 ( 最 终温度 在 9 0 0 — 1 1 0 0 o C) , 低 温干 馏( 最终温度 5 0 0 6 0 0℃ ) , 介 于 这 二 者 之 间 的 叫
世界油页岩干馏技术
巴西石油公司于 20 世纪 50 年代开始致力于开发 块页岩干馏新炉型,佩特洛瑟克斯 (Petrosix) 炉。 系直立圆筒形炉、上段为页岩干馏、下段为半 焦 冷 却 。 历 经 实 验 室 模 拟 、 小 试 (1kg) 、 中 试 (20t), 于1972年投资3500万美元建成1600t/d油页 岩的生产装置。 于 1991 年投资 9300 万美元建成 6000t/d 油页岩的 装置。生产的页岩油分馏为轻重馏分、轻馏分 去一炼厂催化裂化制汽油、重馏分作燃料油; 液 化气作工业用; 干馏气中的硫化氢经克劳斯 (Claus) 法转化为硫磺; 高热值干气作燃料。干馏 半焦填埋植被。
油页岩的无机矿物质:主要有石英、高 岭土、粘土、云母、碳酸盐岩以及硫铁 矿等。油页岩中无机矿物质的含量通常 约占50%-85%, 高于其有机质的含量。 油页岩是“人造石油”、亦即“合成液 体燃料”(synfuel) 的一种重要原料, 经加 热干馏(约500oC) 后,油母分解生成页岩 油、干馏气和页岩半焦。
中国页岩油工业已有80年的历史。日本在侵 占中国期间,曾在抚顺经营页岩油厂。 1920-1930年间经多次试验,确定采用了干馏 与气化燃烧相联合的抚顺发生式干馏炉, 开始 了页岩油的生产。 1930-1945年抚顺建成了200台炉(单炉日处理 100t页岩), 最高页岩油年产量达25万吨。 中华人民共和国成立后、逐步恢复并新建了 抚顺式炉, 至1959年抚顺石油一厂二厂共有266 台。
地下干馏,是直接在地下进行油页岩干馏,
油气直接从地下导出(埋藏深、含油率底)。
普通的地下干馏技术
改良的地下干馏技术
电冷冻和电加热干馏技术 (Shell 公司)
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油页岩干馏主要技术经济指标
一.能力
序号项目单位指标
1. 处理油页岩(AB两部炉) t/h 460
2. 油页岩含油率% 7
3. 油页岩含水率% 8
4. 油页岩块度mm 0—12
5. 采用率% 90
6. 全厂新鲜水耗量t/h 4
7. 全厂平均新鲜水耗量t/h页岩0.15
8. 全厂循环水耗量t/h 1100
9. 全厂平均循环水耗量t/h页岩油41.37
10 全厂除盐水耗.量t/h 50
11. 全厂平均除盐水耗量t/h页岩油 1.88
12. 全厂矿井水耗.量t/h 230
13. 全厂平均矿井水耗量t/h页岩油8.65
14. 全厂蒸气用量t/h -46
15. 全厂平均蒸气用量t/h页岩油-1.73
16. 全厂氮气用量Nm3 / h 120
17. 全厂平均氮气用量Nm3 / h页岩油4.51
18. 全厂净化压缩空气用量Nm3 / h 600
19. 全厂平均净化压缩空气用量Nm3 / h页岩油22.56
20. 全厂燃料气用量Nm3 / h 5470
21. 全厂平均燃料气用量由专利商确定
22. 全厂用电量kw 9680
23. 全厂平均电耗量kwh/ h页岩油364.05
24. 建设投资万元95606
25. 占地公倾11.52
二.主要技术经济指标
1.基本数据
1)总投资99667 万元(其中外资4200万欧元)
2)建设投资95606 万元
3)流动资金1102万元
4)建设期利息2958 万元
5)生产期年均销售收入30369 万元
6)生产期年均总成本费用17339 万元
7)生产期年均流转税及附加310 万元
8)生产期年均利润总额12720 万元
9)生产期年均所得税4197 万元
10)生产期年均税后利润8522 万元
2. 经济评价指标
1)财务内部收益率(所得税前)19.6 %
2)财务内部收益率(所得税后)14.99 %
3)财务净现值(所得税前)30558万元
4)财务净现值(所得税后)11764万元
5)投资回收期(所得税前)7.58年
6)投资回收期(所得税后)8.36年
7.)贷款偿还期(含建设期)7.4年
8)投资利润率12.76%
9)投资利税率13.07%
10)单位制造成本(正常生产第二年)1083.04元/吨页岩油11)单位总成本(正常生产第二年)1245.69元/吨页岩油
三.油品性质
1.原料
0—12mm, 厚度﹤6mm ; 变形温度: 1100℃; 比重 2.17 2.油品性质
项目轻燃料油重燃料油
比重0.73 0.88
粘度cp 2 8.5
高沸点IBP 10 100
10 % 180
30 % 70 280
50 % 355
60 % 130 380
70 % 410
90 % 170 475
EP 510
凝固点℃ 20 闪点℃ 20 90
S % 0.5 0.3
N % 0.8 1.2
O % 2.3 1.2
3.燃料气性质
Mol % wt %
H2 10.10 0.58
H2S 1.01 0.99
CO2 30.30 38.29
CH4 11.11 5.12
C2H6 9.09 7.85
C3H8 10.10 12.79
C4H10 6.06 10.11
C5H12 5.05 10.46
N2 17.17 13.81
热值 8056 kcol/Nm3 5360 kcol/kg
四. A区油页岩干馏主要物料平衡
t/h ×104t/a 进料:
油页岩 230 172.5
补充水泵 117 87.75
计 347 260.25
出料:
轻燃料油 2.33 1.75
重燃料油 10.96 8.22
燃料气 1.11 0.83
湿页岩灰暗 236 177
废气 96.6 260.25 计 347 260.25
五.主要操作条件
预热段(0。
098 Mpa) 0—50 ℃
干馏段(0。
098 Mpa) 500 ℃
燃烧段(0。
098 Mpa) 700 ℃
洗涤塔顶 310 ℃
洗涤塔低(0。
098 Mpa) 350 ℃
分馏塔顶 125 ℃
分馏塔低(0。
1 Mpa) 280 ℃
烟气气化气燃烧温度>700 ℃
不凝气压缩机入口 40℃, 0.1 Mpa(A)不凝气压缩机出口 0.26 Mpa(A)烟气排风扇入口 250℃,0.094 Mpa(A)烟气排风扇出口 0.102 Mpa(A)油页岩预热废气排风扇入口 40℃,0.094 Mpa(A)油页岩预热废气排风扇出口 0.102 Mpa(A)
煤低温干馏主要数据
煤低温干馏始于19世纪,当时主要用于制取灯油和蜡,后因电灯的发明煤低温干馏趋于衰落。
二次世界大战前,纳粹德国基于战争目的,建立了大型低温干馏厂,用褐煤为原料生产低温干馏煤焦油,再高压加氢制取汽油和柴油。
战后,因大量石油开采,使煤低温干馏再次陷于停滞状态。
褐煤低温干馏,能把3/4的原煤热值集中在半焦,而半焦重量不到原煤的一半,一般烟煤达不到此程度。
褐煤半焦反应性好,宜作还原反应的碳料。
半焦含硫比原煤低,宜于环保。
低阶煤利用低温干馏转化,成气、液、固态三种产物,经济上是有利的。
一.低温干馏产品
1.半焦
半焦和焦碳性质
半焦块度与原料煤的块度、强度和稳定性有关,也与低温干馏炉的结构、加热速度、温度梯度有关。
一般移动床干馏炉原料煤的块度为20—80mm.
2.煤焦油
低温干馏煤焦油是黑褐色液体,主要性能:
密度一般小于1g/cm3, 通常为0.95—1.1g/m3之间。
含酚可达35%;
有机碱1—2%;
烷烃2—10%
烯烃3—5%
环烷烃10%
芳烃15—25
中性含氧化合物(酮、酯、杂环化合物)20—25%
中性含氮化合物(五元杂环化合物)2—3%
沥青10%
比高温焦油轻,平均分子量低。
3.煤气
低温干馏煤气密度0.9—1.2kg/m3,褐煤干馏煤气烃类含量低,烟煤的烃类含量达65%。
二.褐煤低温干馏影响因素
1.原料煤
不同种类褐煤低温干馏的焦油产率差别很大,在4.5—23%。
褐煤一次焦油中含酚类10—37%;中性含氧化合物不大于20%,其中大部分为酮类;羧酸不大于2—3%;
褐煤一次焦油的组分与泥煤焦油相同,但含量有差别。
干馏温度600℃时褐煤煤气组成:
2.加热终温
煤干馏终温是区别干馏类型的标志。
褐煤开始热解温度为200—290℃,而焦煤为360℃。
终温不超过600℃
煤受热到100--120℃时,水分基本脱除。
煤块度对热解产物影响很大,
煤块度 mm 20—30 100--120
半焦产率 % 41.4 46.5
焦油产率 % 10.3 8.1
半焦挥发分 % 8.8 10.3
3.加热速度
煤低温干馏加热速度和供热条件对产品产率和组成有影响。
加热速度快,半焦产率、煤气产率低,焦油产率高;加热速度慢,热解反应的选择性强。
4.压力
压力增大焦油产率降低,半焦和气态产物产率增加。
压力对低温干馏产物产率影响
三.转炉低温。