页岩油加工燃料油可行性分析专项方案

页岩油加工燃料油可行性分析汇报一、发展背景
能源制约着国家经济发展,伴随国际石油日益衰竭,发展中国家经济快速发展,对能源需求量越来越大,进口石油量有增无减,且增加速度逐年加大。世界油页岩储量丰富,干馏得到页岩油可作为石油补充能源。除提取页岩油外,油页岩因为其特殊组成和结构还可用于发电、化工、医药、建筑、农业等方面。提取页岩油后灰渣还能够用来制造陶粒、水泥等建筑材料,和农用肥料等。所以油页岩含有很大综合开发潜力。在高油价时代,相关国家对油页岩开发利用活跃起来。美国国会于经过了发展很规能源法案,掀起了油页岩干馏炼油研发高潮。美国总统布什于6月18日申明,支持发展油页岩,激励国会放开对同意页岩油试验用地限制。美中国政部己同意了6项给石油企业土地矿产租赁工程,支持开展油页岩干馏炼油。美国科罗拉多矿业学院在、、连续召开了第26届、27届、28届国际油页岩会议,参与人员众多。目前,美国有29家企业正开展油页岩加工利用研究,其中14家企业开展地下干馏,11家开展地上干馏研发,2家企业开展页岩油加氢制取轻质油品研究。上述这些企业大多数正处于试验室或数学模拟,或概念研究阶段,只有壳牌企业正在进行现场地下干馏中试,还有部分企业正计划开展实地试验,另有几家企业则在致力于干馏新技术开发。
中国油页岩开发利用起步较早,规模也比较大,但长久以来并没有显著进步。1959年页岩油产量达成70多万吨,占世界50%以上。1959年辽宁抚顺年产页岩油72万吨,1953年桦甸年产页岩油5万吨,1962~1992年,广东茂名共生产页岩油300万吨。20世纪60年代以后,因为中国常规油气田大量发觉,油页岩
提炼油气成本相对较高,页岩油生产规模逐步减小,并淡出油品市场,油页岩开发利用技术也止步不前。
多年来,因为上轮全球能源需求增加和处理废弃油页岩环境问题需要,油页岩勘探开发面临新机遇。抚顺、桦甸、罗子沟、黄县等老油页岩矿前后恢复了页岩油生产。,中国年产页岩油约40万吨,其中抚顺矿业集团油页岩炼油厂是现在中国正在运行、最大油页岩提炼厂,其产量达成35万吨。
在油页岩利用技术方面,中国相关企业也开展了研究工作。针对现有抚顺炉单台装置处理能力小、油收率低、污染环境等缺点,抚矿集团于成立了"辽宁省抚矿集团工程技术研究中心",将油页岩综合利用作为关键,开发大型油页岩干馏新工艺和对应生产装置,研发页岩油生产过程废水、废渣处理和循环利用技术。中煤集团支持其所属龙江哈尔滨煤化工企业
开展油页岩流化干馏炼油中试<;日加工油页岩50吨),已取得初步成功,日加工油页岩吨工业试验装置可行性研究汇报已初步经过。中石油支持大庆油田采取大连理工大学开发颗粒页岩固体热载体干馏技术,拟建设日加工吨柳树河油页岩工业试验装置。
中国油页岩资源储量丰富,在煤炭开采过程中也产生了大量油页岩,开发利用油页岩不仅能够缓解石油供需矛盾,还能够处理因废弃油页岩造成环境问题,提升资源利用率。所以中国应该重视油页岩方面研究,推进开发利用技术进步,加紧油页岩行业发展。
总来说,影响中国乃至世界油页岩发展三个关键原因为经济、资源、环境保护。
经济问题:油页岩工业发展史表明,当在低油价生时代,油页岩生产成本无法和石油想竞争,一样在那时,油页岩燃烧发电成本难和燃煤或燃油发电站竞争。油页岩发展一时处于低迷时期,更严重者处于停产。进入二十一世纪以来,各个国家对能源需求量在不停上升,在加上大家过去利用能源绝大部分为不可再生资源,其可采量在不停下降,所以石油等资源低价格时代已一去不复返,油价高涨到160美元/桶。现在,全球又在面临着经济危机难题,能源价格更是不停上涨和下降,造成国际能源不稳定性。因为经济效益和对液体燃料日益增加需求,为以后油页岩工业发展提供了良好前景。
资源问题:影响油页岩发展基础条件是资源量问题,其储量大小决定着开采利用是否有经济价值。当今世界油页岩储量折算成页岩油量靠近4200亿吨,大大超出目前世界可原有可采储量1725亿吨。,国土资源部、国家发改委和财政部,委托吉林大学开展油页岩资源评价工作。
发表其结果:全国油页岩资源为7199.37亿吨,页岩油资源为476.44亿吨,压延有可回收资源为119.94亿吨:全国油页岩形成地质年代范围很宽,且从西至北形成年代逐步变新:中国油页岩含油率中等偏好:埋藏较浅,易于开采。
环境保护问题:,全球范围召开歌本哈根会议再次让大家认识到环境保护问题紧迫性和关键性。过去油页岩干馏炼油和燃烧发电不太注意环境保护,其它含碳资源利用在很大程度上污染了地球环境。现
在,国家对环境保护重视和技术革新,采取了更多环境保护技术方
法,使得“三废”排放量达成标准。废水可在脱硫后焚烧汽化掉,可去锅炉烧掉,也可用于湿润页岩灰。废气可脱去氧化硫后在排放:在产生气量大、蒸汽含量多时候,可采取冷去水循环使用,以降低用水量,多出水可加入炉底水盆,可实现水“零排放”。页岩灰还可用于生产水泥等建材。以上表明,只要重视和妥善处理“三废”,全部可达成环境保护标准。
总而言之,油页岩可看作是石油补充能源。中国油页岩含有资源丰富,分布范围广,部分在浅部,可露天开采、成本大大低于石油有利条件。在加上中国有页岩油生产和科研基地,有七十年生产历史,累积了较为丰富生产经验,且对油页岩加工副产物页岩灰、粉末油页岩等利用全部取得了一定成效。二、油页岩储量和加工简况  1 油页岩物质组成油页岩是一个沉积岩,含有没有机矿物质骨架,固体有机质充填于无机矿物质骨架内油页岩是一个固体化学燃料,其无机矿物质含量占主导,而有机质含量通常只占油页岩质量l0
一25%,通常不超出35%。有机物质关键是油母质和少许可溶沥青。油页岩无机矿物质组成较复杂,通常包含黏土类矿物(高岭石、蒙脱石、伊利石>、碳酸盐类矿物(白云石、方解石>、石英、黄铁矿等。另外,还会有少许铜、钴、钼、钒等。金属化台物和微量稀有金
属及放射性元素。
2 中国油页岩分布及储量
⑴、油页岩形成地质年代
自寒武纪(距今约500—600百万年>至第三纪(距今2—
80百万年>地层中均存在,包含寒武纪、奥陶纪(距今440—5O0百万年>、泥盆纪(距今350—410>、石炭纪(距今280—350百万年>、二叠纪(距今230—280百万年>、三叠纪(距今195—230>、侏罗纪(距今140—195百万年>、白垩纪(距今80—
140百万年>和第三纪等。因为在较环境下才能生成油页岩。在上述部分年代里,地球结构运动相对较稳定,有利于油页岩形成。中国油页岩生成地质年代关键为中生代和新生代。少许在石炭纪和二叠纪。
⑵、中国油页岩分布及储量
中国油页岩资源丰富,分布范围,达20个省和自治区,计47个盆地,共80个矿区。4 7个盆地中关键有抚顺盆地、茂名盆地、桦甸盆地、黄县盆地、鄂尔多斯盆地、松辽盆地农
安矿区、民和盆地、新疆博格达山北麓矿区、黑龙江省达连河矿区。中国油页岩关键分布和东部和中部,其次为青藏、西部和南部。全国油页岩估计资源约为7200亿吨,这算成页岩油资源约为476亿吨
油页岩查明资源500亿吨,折算成页岩油查明资源约为27.4亿吨,其中可开发利用查明页岩油资源约11亿吨。这表明中国油页岩资源丰富,但勘探程度低。因深入加强勘探。
3 中国油页岩加工利用
油页岩关键加工方法为干馏,即在隔绝空气或氧气情况下,被加热至400—
500℃,油母质热解,产生页岩油、干馏气、固体含碳残渣及少许热解水。由此看出,油页岩实际上并不含油,而必需加热至一定温度时,油母质热解后才产生页岩油。然而,不一样产地油页岩干馏所得页岩油组成会有相当不一样,同产地油页岩不一样干馏工艺所得页岩油也有所差异。这关键有千馏温度和油母质烃类含量相关。
油页岩加工中,充足利用其有机质制取页岩油,回收干馏气体中氨、硫化氢、吡啶、酚等作为化工原料,和颗粒粉末油页岩燃烧产气发电外,还应尽可能利用干馏后页岩灰。中国早有页岩油副产物利用。如抚顺矿务局有两座炼油厂,每十二个月约生产页岩油15万吨,页岩油厂利用干馏所产生剩下气体和内燃机燃烧发电。抚顺矿务局建成水泥厂,利用页岩灰做原料,每十二个月消耗页岩灰l0余万吨,生产30万吨水泥,同时,页岩油也大量用于矿井充填。在茂名、吉林桦甸、山东龙口、广东逐溪等处均得到充足利用。
三、页岩油性质中国页岩油基础全部是将油母页岩,在带有气化段内热式干馏炉中低温干馏所得。其性质近似,常温下为褐膏状物,带有刺激性臭味。页岩油中轻馏分较少,汽油馏分仅为2.5~2.7%,360℃以前馏分约占40~50%,含蜡重油馏
分约占25~30%,渣油约占20~30%,页岩油中含有大量石蜡,凝点较高。中国各地页岩油性质如表-1 。表-1 中国各地页岩油性质

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