開發利用油頁岩,首先要進行資源評價,包括油頁岩巖質和油頁岩灰的化學組成及特性。油頁岩開發的主要目的是生產頁岩油,所以乾餾爐爐型選擇和乾餾工藝確定尤為重要。在保證多出油,出好油的前提下,煤氣和乾餾廢渣的利用也是非常重要的環節,尤其是廢渣絕不能乎視,否則會制約項目發展。同時,由於油頁岩是其他經濟附加值較高的資源,在不影響煉油前提下,也要考慮如油頁岩蠟、腐植酸、油頁岩灰當中鍺、鎵、鈾等有用礦物的提取。
1.油頁岩蠟的開發利用
若油頁岩當中苯抽提產率(幹基)大於1. 3%,可考慮生產油頁岩蠟。提完蠟的油頁岩再用於乾餾煉油或燃燒發電,無任何影響,反而能起到積極地促進作用,同時可獲得較高的經濟附加值。
2.腐植酸的開發利用
腐植酸是動植物的殘骸,主要是植物遺骸經過一系列物理、化學過程形成和積累起來的一類結構複雜的脂肪—芳香族羥基酸有機物。產品主要分為腐植酸、硝基腐植酸及腐植酸鹽等三大類上百個品種。腐植酸及其衍生物在農業、工業、醫藥、畜牧、環保方面作為抗旱劑、生長劑、飼料添加劑、石油鑽井液處理劑、陶瓷增強劑、鍋爐防垢劑、工業循環水質穩定劑、鉛蓄電池陰極板膨脹劑、混凝土減水劑、重金屬廢水處理劑等,應用領域十分廣闊。
油頁岩當中腐植酸含量雖然不高,但是生產成本低。因該生產為乾餾煉油或燃燒發電當中的一個環節,公用工程、輔助工程、管理設施等完全可依託主業,再加上乾餾無法利用的小顆粒和細油頁岩,油頁岩可視為零成本。從油頁岩成煤原始物質可知,油頁岩當中的腐植酸分子較小,大部分為黃腐植酸,其活性遠好於褐煤、泥炭、風化煤等所含的腐植酸,此外,採用氧化法(如硝酸氧化)還可以提高腐植酸含量。
若能從事腐植酸生產,或者與其他腐植酸原料一起生產,不但可以免去幹餾過程中細油頁岩麻煩,而且為油頁岩綜合利用開發開闢了一條新路,也填補國內外油頁岩綜合開發當中一項空白。同時,也能提高油頁岩的經濟附加值。
3.乾餾煉油
(1)乾餾工藝。根據油頁岩硬度大、破碎耗能大的特點,按粒度等級選擇不同乾餾爐和乾餾工藝進行乾餾熱解。
(2)乾餾爐選型和設計原則。首先根據自家油頁岩特性來選擇乾餾爐爐型,然後再與之配套回收系統。同時要考慮乾餾煤氣和殘渣利用,尤其是油頁岩半焦中固定碳的回收和利用。
(3)油頁岩預熱乾燥。油頁岩乾餾之前,預熱也是一個十分重要的環節。油頁岩中的水分不但耗熱,而且也影響傳熱和乾餾效率。油頁岩水分蒸發需要一定時間,水分蒸發後,熱才能傳給油頁岩進行熱分解;另外,水分的脫出可減輕回收系統負荷,減少廢水排放量。
開發利用油頁岩,首先要進行資源評價,包括油頁岩巖質和油頁岩灰的化學組成及特性。油頁岩開發的主要目的是生產頁岩油,所以乾餾爐爐型選擇和乾餾工藝確定尤為重要。在保證多出油,出好油的前提下,煤氣和乾餾廢渣的利用也是非常重要的環節,尤其是廢渣絕不能乎視,否則會制約項目發展。同時,由於油頁岩是其他經濟附加值較高的資源,在不影響煉油前提下,也要考慮如油頁岩蠟、腐植酸、油頁岩灰當中鍺、鎵、鈾等有用礦物的提取。
1.油頁岩蠟的開發利用
若油頁岩當中苯抽提產率(幹基)大於1. 3%,可考慮生產油頁岩蠟。提完蠟的油頁岩再用於乾餾煉油或燃燒發電,無任何影響,反而能起到積極地促進作用,同時可獲得較高的經濟附加值。
2.腐植酸的開發利用
腐植酸是動植物的殘骸,主要是植物遺骸經過一系列物理、化學過程形成和積累起來的一類結構複雜的脂肪—芳香族羥基酸有機物。產品主要分為腐植酸、硝基腐植酸及腐植酸鹽等三大類上百個品種。腐植酸及其衍生物在農業、工業、醫藥、畜牧、環保方面作為抗旱劑、生長劑、飼料添加劑、石油鑽井液處理劑、陶瓷增強劑、鍋爐防垢劑、工業循環水質穩定劑、鉛蓄電池陰極板膨脹劑、混凝土減水劑、重金屬廢水處理劑等,應用領域十分廣闊。
油頁岩當中腐植酸含量雖然不高,但是生產成本低。因該生產為乾餾煉油或燃燒發電當中的一個環節,公用工程、輔助工程、管理設施等完全可依託主業,再加上乾餾無法利用的小顆粒和細油頁岩,油頁岩可視為零成本。從油頁岩成煤原始物質可知,油頁岩當中的腐植酸分子較小,大部分為黃腐植酸,其活性遠好於褐煤、泥炭、風化煤等所含的腐植酸,此外,採用氧化法(如硝酸氧化)還可以提高腐植酸含量。
若能從事腐植酸生產,或者與其他腐植酸原料一起生產,不但可以免去幹餾過程中細油頁岩麻煩,而且為油頁岩綜合利用開發開闢了一條新路,也填補國內外油頁岩綜合開發當中一項空白。同時,也能提高油頁岩的經濟附加值。
3.乾餾煉油
(1)乾餾工藝。根據油頁岩硬度大、破碎耗能大的特點,按粒度等級選擇不同乾餾爐和乾餾工藝進行乾餾熱解。
(2)乾餾爐選型和設計原則。首先根據自家油頁岩特性來選擇乾餾爐爐型,然後再與之配套回收系統。同時要考慮乾餾煤氣和殘渣利用,尤其是油頁岩半焦中固定碳的回收和利用。
(3)油頁岩預熱乾燥。油頁岩乾餾之前,預熱也是一個十分重要的環節。油頁岩中的水分不但耗熱,而且也影響傳熱和乾餾效率。油頁岩水分蒸發需要一定時間,水分蒸發後,熱才能傳給油頁岩進行熱分解;另外,水分的脫出可減輕回收系統負荷,減少廢水排放量。