小颗粒油母页岩成型工艺研究.pdf

《小颗粒油母页岩成型工艺研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第2期矿产综合利用NO．22012年4月Apr．2012MII】[tinurvoseUtilizationofMineralResources小颗粒油母页岩成型工艺研究刘晓，韩冬云，曹祖宾，李丹东，石微微(辽宁石油化工大学石油化工学院，辽宁抚顺I13001)摘要：对桦甸小颗粒页岩尾矿进行了工业分析和铝甑成分组成分析，表明小颗粒页岩中含挥发分27．48％，含油12．08％。通过反复试验，研制出适应于小颗粒页岩成型的多元复合粘结剂sN，并确定了成型较佳的工艺配比：复合粘结剂6％，水13％，压力25～30MP，在此工艺条件下，成型页岩的抗碎强度和热稳定性

2、分别能达到90．4％、91．7％，能较好的满足工业化干馏工艺要求。关键词：小颗粒；油母页岩；粘结剂；成型；干馏中图分类号：TD989文献标识码：A文章编号：1000—6532(2012)02~053-04油页岩属于非常规油气资源，以丰富的资源、有剂按照一定配比加入混合容器中，然后经过充分搅利的特性和开发利用的可行性而被列为21世纪非拌，将混合原料加入圆柱形模具内，在成型压力25常重要的接替能源¨J，它与石油、天然气、煤一样都—30MP下挤压成qb20×20—40mm圆柱型的压块，是不可再生的化石能源，人们对油页岩的开发利用经烘干即为成品，试验工序见

3、图1。将近有200年的历史。目前，油页岩生产加工过表1桦甸小颗粒页岩工业分析程中会产生20％一40％的小于5ram的细小页岩尾Table1Industrialanalysisofsmallparticleshale矿，而国内外油页岩干馏技术只能加工5mm以上的inHuadian小颗粒页岩，因而，细小页岩尾矿大部分被舍弃，少部分用来直接燃烧发电，不仅造成页岩资源的极大浪费也带来了环境污染。虽然国内外都在加紧开发小颗粒页岩干馏技术，但都存在很多的制约因素。其中加拿大的ATP技术优势较：穴，但是仍存在表2桦甸小颗粒页岩铝甑成分分析Table2Alumin

4、umretortingcomponentanalysisof着设备庞大，动力消耗大，维修费用高、不能长周期smallparticleshaleinHuadian运转等弊端J。为了充分利用小颗粒页岩尾矿，提高页岩综合利用价值，将页岩尾矿再成型达到常规干馏技术要求，是利用页岩尾矿较为经济的方法。本研究对小颗粒页岩成型剂进行研究开发，并对成型后的块状页岩进行性能测试，使之达到常规干馏技术要求。l试验部分图l页岩成型工艺流程1．1试验原料Fig．1Technologicalprocessofshaleformation原料选用桦甸页岩尾矿，其粒径一3mm9

5、5％，1．3粘结剂选择工业分析和铝甑成分分析结果见表1和表2。采用粘结剂将粉状页岩成型后再进行干馏的方1．2成型工序法，在国内外还是较为少用的加工方法。对粘结剂将小颗粒页岩(粒度~<5mm)与不同种类粘结的选择应以成型效果好、干馏特性好、添加方便、成收稿日期：2011-09-02作者简介：刘晓(1984一)，女，在读硕士研究生，主要从事非常规油气资源的综合利用研究工作。·54·矿产综合利用2012定本适宜等为目标，进行综合考察。不同的粘结剂或析，其结果见表3，经过对比发现，成型后页岩的水配方，在相同成型条件下，成形效果各不相同。本试分和灰分含量有所

6、增加，这是由于添加剂中有一定验采用单一粘结剂A、B和复合粘结剂SN进行粉状量的水分和无机矿物质所致，但由于添加剂加人的页岩的成型工艺考察，并对成型块状页岩进行了各量不大，故对页岩影响并不明显。项指标检测。表3桦甸成型页岩工业分析1．4成型页岩指标检测Table3Industrialanalysisofformingshale1．4．1工业分析inHuadian分析经粘结剂成型后页岩中水分，灰分及挥发分的变化情况，具体参考国家标准GB／T212—2008，主要测定出页岩中水分、灰分、挥发分及固定碳的百分含量。1．4．2落下强度试验以块状页岩的抗碎强度

7、为考察指标，检测方法2．1．2成型页岩落下强度分析参考国家标准GB／T15459—1995，具体做法为：取一各粘结剂按照5％的量进行成型，成型页岩的定数量的煤样从2m高处自由跌落到12mm厚的钢落下强度见表4。由表4可以看出，复合粘结剂sN板上，筛分后取块度大于13mm的再次落下，反复3的落下强度最好，可达到78％，而A粘结剂的抗碎次，最后用13mm的筛子进行筛分，将大于13ram的强度最低，只有52％，B型粘结剂为67，均没有复合部分占所取得页岩样总质量的百分数作为页岩的抗粘结剂强度高。碎强度值。1．4．3热稳定性试验表4各成型页岩落下强度分析以

8、块状页岩的加热后的稳定性为考察指标，检Table4Fallingstrengthanalysisofformingshal