頁巖灰對(duì)油頁巖低溫干餾產(chǎn)物的影響.pdf

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1、第4期(總第155期)煤化工No.4(TotalNo.155)2011年8月CoalChemicalIndustryAug.2011頁巖灰對(duì)油頁巖低溫干餾產(chǎn)物的影響牛玉梅張靜孟憲鑫邢方亮朱曉霞(中煤黑龍江煤炭化工(集團(tuán))有限公司,黑龍江哈爾濱150001)摘要分別介紹了油頁巖低溫干餾試驗(yàn)、油頁巖與頁巖灰摻混的干餾試驗(yàn),結(jié)果表明,其他條件相同時(shí),頁巖灰與油頁巖以4:1比例摻混時(shí),油頁巖干餾所產(chǎn)頁巖油(凝點(diǎn)10℃,密度0.8982g/cm。)與油頁巖不摻混頁巖灰干餾所得頁巖油(凝點(diǎn)26℃,密度0.9096g/cm。)相比,頁巖油品質(zhì)有所提升,有助于后續(xù)加工。關(guān)鍵詞頁巖灰油頁巖低溫干餾頁巖

2、油文章編號(hào):1005—9598(2011)?040044—02中圖分類號(hào):P618.12文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B油頁巖又稱油母頁巖,是一種含有機(jī)質(zhì)的沉積123巖,一般屬于高礦物質(zhì)的腐泥煤,為低熱值固體化石燃料,其色淺灰至深褐。油頁巖干餾是在隔絕空氣的條件下,加熱至450℃~550℃,使其熱解,生成頁巖油、頁巖半焦和熱解氣的方法。油頁巖干餾曾經(jīng)也稱為油頁巖低溫干餾,有別于煤與油頁巖的中溫干餾冰水混合物(700℃)和高溫干餾(900℃)。油頁巖經(jīng)加熱低溫干餾l一千餾加熱爐2一干餾爐3一測(cè)溫電偶4一攪拌器后,所含油母分解生成頁巖油、干餾氣和頁巖半焦;頁5一冷卻器6、7、8一收集瓶9一濕式流量計(jì)巖油可

3、作為燃料油,亦可進(jìn)一步加工制取汽油、柴油圖1油頁巖低溫干餾試驗(yàn)裝置示意圖和化學(xué)品。因此,合理利用我國(guó)油頁巖資源,可在一定程度上緩解石油資源短缺現(xiàn)狀。油頁巖的低溫干餾受1.2條件和步驟加熱溫度、加熱時(shí)問、加熱速度、加熱介質(zhì)等因素影油頁巖粉料粒徑<3mm,馬弗爐升溫速率10~C/min,響,本試驗(yàn)僅對(duì)頁巖灰對(duì)油頁巖干餾產(chǎn)物頁巖油油品馬弗爐加熱終溫530℃。質(zhì)量的影響進(jìn)行分析。將油頁巖粉料4kg,裝入干餾爐,各試驗(yàn)設(shè)備連接好,將干餾爐放人干餾加熱爐內(nèi),設(shè)定升溫速率1油頁巖低溫干餾試驗(yàn)10℃/min,投冷卻水。當(dāng)干餾溫度達(dá)到530~C后,穩(wěn)定1.1試驗(yàn)流程10min,干餾加熱爐斷電,停止試驗(yàn)

4、。將油頁巖粉料(一般破碎至3mm以下)裝入干餾1.3頁巖油分析結(jié)果器,將干餾器放人馬弗爐中,以一定的升溫速率,對(duì)干試驗(yàn)后對(duì)收集的頁巖油進(jìn)行化驗(yàn)分析,檢測(cè)結(jié)果餾爐進(jìn)行加熱,熱解產(chǎn)物由干餾爐出口導(dǎo)出,經(jīng)套管見下頁表1。式換熱器冷卻后,進(jìn)入三級(jí)吸收瓶?jī)?nèi)。三級(jí)吸收瓶?jī)?nèi)裝有水,對(duì)干餾氣進(jìn)行洗滌吸收,三級(jí)吸收瓶置于盛2油頁巖與頁巖灰摻混的干餾試驗(yàn)放了冰水混合物的水槽內(nèi),經(jīng)過三級(jí)吸收后,干餾氣經(jīng)濕式流量計(jì)計(jì)量后放空。試驗(yàn)裝置如圖1所示。2.1原料試驗(yàn)原料為油頁巖與頁巖灰按1:4的比例摻混后的混合物。收稿日期:201卜04—15作者簡(jiǎn)介:牛玉梅(1963一),女,1987年畢業(yè)于哈爾濱建2.2條件和

5、步驟筑工程學(xué)院煤化工專業(yè),高級(jí)工程師,現(xiàn)從事化工技術(shù)管升溫速率10~C/min;終溫達(dá)530~C后,穩(wěn)定10min。理工作。將油頁巖與頁巖灰混合原料3.7kg(0.74kg油頁2011年8月牛玉梅等:頁巖灰對(duì)油頁巖低溫干餾產(chǎn)物的影響一45一表1頁巖油分析結(jié)果餾程/℃密度凝點(diǎn)閃點(diǎn)(開初餾點(diǎn)5%10%20%30%40%50%60%70%80%85%(終餾點(diǎn))/g·c/~c口)/℃841141672182703063403703753793800.909626l15巖、2.96kg頁巖灰,比例1:4),裝入干餾爐,各設(shè)備連2.3分析結(jié)果接好,將干餾爐放人干餾加熱爐內(nèi),設(shè)定升溫速率試驗(yàn)后對(duì)收

6、集的頁巖油進(jìn)行化驗(yàn)分析,檢測(cè)結(jié)果10℃/min,投冷卻水。當(dāng)干餾溫度達(dá)到530"C時(shí),穩(wěn)定見表2。頁巖灰組成分析見表3。對(duì)達(dá)連河油頁巖及收lOmin后,干餾加熱爐斷電,停止試驗(yàn)。集的頁巖油進(jìn)行化驗(yàn)后,其金屬元素分析見表4。表2摻混試驗(yàn)所得頁巖油分析餾程/℃密度凝點(diǎn)閃點(diǎn)(開初餾點(diǎn)5%10%20%30%40%50%60%70%80%91.4%(終餾點(diǎn))/g·cm。/~c口)/~c81130153l772l62462763083413743810.89821070表3頁巖灰組成分析%l『SiOA1203Fe203TiO2CaOMg0K20Nal20MnO2P205SO3265.7824.1

7、35.410.660.260.551.240.180.050.100.27表4達(dá)連河油頁巖及頁巖油金屬元素分析g,gAlFeNaCdPbCrNiCuZnAsBaHg油頁巖102000163005000.14883.993.068.3328.054.719.62963.00.2460頁巖油306O1500.1440.17.80.3127.52.12.91.20.0194從表4看,油頁巖中鋁、鐵、鈉含量比較高,而3結(jié)論cu、Ba含量也較高;頁巖油中鋁、鐵、鈉、

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