油页岩资源加工利用优化方案的研究.pdf

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1、煤炭加工与综合ft．0用No．5，2011COALPROCESSING＆COMPREHENSIVEUTILIZAnON59摘要：介绍了我国油页岩资源的储量情况，分别论述了技术可采资源及不可采资源的加工利用路线、技术方案，其中技术可采资源中的富矿按不同粒级可采用气体热载体技术、固体热载体技术等生产页岩油，贫矿可进行综合利用或与废旧橡胶、塑料混合进行干馏。关键词：油页岩；技术可采资源；富矿；贫矿；加工利用；干馏中图分类号：TE662文献标识码：A文章编号：1005—8397(2011)05-0059-04岩资源的国家有中国、巴西、爱沙尼亚、澳大利1我国油页岩资源储

2、量亚等国，世界各国已将油页岩资源列为能源开发当今世界正面临能源匮乏的严峻挑战，特别研究的主要课题。我国的油页岩蕴藏量十分丰富，是石油已成为各国必争的一种主要战略资源。地根据2006年全国油页岩资源评价结果，我国油页球上油页岩储量巨大，是可燃性矿产之一，不仅岩资源量如表1所示。如果将油页岩资源折算成是一种理想的石油替代品，而且通过对其综合利页岩油，并扣除油页岩开发和炼油过程中的损失，用可形成一条循环经济产业链。世界上利用油页折算后我国页岩油的资源储量如表2所示。表1我国油页岩资源储量统计表总储量／技术可采资源技术不可采资源富矿(含油率>5％)贫矿(含油率3．5％

3、～5％)亿t储量／亿t所占比例／％储量／亿t所占比例／％储量／亿t所占比例／％储量／4Lt所占比例／％从表1中的数据可以看出，我国的油页岩资例均较大，所以研究技术不可采资源及贫矿的开源中，技术不可采油页岩资源及贫矿资源所占比发利用方案，成为油页岩资源加工利用的新课题。而油页岩富矿资源在加工利用过程中，因受收稿日期：2011-07—13开采条件及采制工艺的限制，形成了各种级配的作者简介：高健(1968一)，女，辽宁开原人，1990年毕原料，所以在选择加工工艺时，要做好各种炼油业于中国矿业大学煤化工专业，工学学士，抚顺矿业集团有限责任公司高级工程师，电话：024—

4、52533725。技术与发电、综合利用技术的优化组合，以降低煤炭加工与综合利用2011年第5期采制成本，使油页岩资源得到最佳的利用率与利分热量来自于热瓦斯所带的显热，小部分来自于用效果。系统瓦斯与高温页岩半焦交换的热量。从表2中的数据可以看出，在我国的页岩油(2)颗粒油页岩的加工利用。在块页岩预处理资源中，不可同收页岩油资源所占比例也较大，过程中产生的小于10mill的筛下物为颗粒页岩，可这与干馏技术、回收工艺有直接联系，所以，应选用固体热载体技术进行干馏以生产页岩油。其改进低效的炼油设备，提高回收工艺回收效率，基本原理是将热页岩灰作为热载体与原料在干馏尽可能

5、多地回收页岩油资源。炉内混合进行干馏，干馏后的半焦与页岩灰混合物再进行有氧燃烧，生成的页岩灰一部分作为热2油页岩资源加工利用技术的优化组合载体循环使用，另一部分同收热量后排出系统。现有的油页岩开采技术将油页岩资源分为技目前，世界上已实现T业化生产的同体热载术可采资源、技术不可采资源两大类。体干馏装置主要有加拿大的ATP干馏炉及美国的2．1技术可采资源的加工利用Tosco一Ⅱ干馏炉，两者均为水平回转窑炉，油页技术可采资源是指埋藏深度小于50011"1，可岩的干燥、干馏、燃烧过程全部在炉内完成。前通过露天开采或井下巷道开采，将其运输至地面者是利用页岩灰作为热载体循

6、环，后者是采用瓷后，再进行加工利用的油页岩资源。在此部分资球作为热载体为页岩干馏供热。源中，根据含油率的品级，可将其分为富矿(含颗粒油页岩除了可以干馏得到页岩油、干馏油率大于5％)和贫矿(含油率3．5％～5％)两大气体等产品外，还可以用于流化床内燃烧发电。类。循环流化床锅炉是近几十年迅速发展起来的一项2．1．1富矿资源加工利用技术高效、低污染的燃烧技术，该技术对燃料的适应将开采出的富矿油页岩资源破碎至小于300性强，不仅可以燃用烟煤等优质煤，而且还可以mm后被运至加工厂。在JJHT_N用前，还需进行燃用热值为3400kJ／kg的各种劣质燃料。我国破碎、筛分、运

7、输等预处理过程。为了最大限度油页岩资源的热值一般为3500～4000kJ／kg，理地降低破碎成本、保证资源能够充分合理利用，论上可以在循环流化床锅炉内直接燃烧产生电能可根据原料级配选择不同的加工利用技术。及热能。(1)块页岩的加工利用。块页岩的粒度一般(3)油页岩粉末的加丁利用。油页岩在运输、为10～100mm，可采用气体热载体干馏技术炼破碎、筛分过程中会产生大量粉尘。鉴于油页岩制页岩油。当前，世界上技术较为成熟、已实现粉末中含油率及无机成分较高，可做以下用途：长期工业化运行的气体热载体技术，主要有爱沙①采用适当的工艺及设备，将油页岩粉末加T尼亚的Kivite

8、r技术、巴西的Petrosix技术及我