油页岩综合利用技术的研究进展
小颗粒油页岩综合利用技术进展
第51卷第1期 辽 宁 化 工 Vol.51，No. 1 2022年1月 Liaoning Chemical Industry January，2022收稿日期： 2021-06-21作者简介： 张哲娜（1990-），女，河北省石家庄市人，工程师，硕士，2016年毕业于天津大学化学工程与技术专业，研究方向：固体废弃物小颗粒油页岩综合利用技术进展张哲娜，梁仁刚，金兆迪，喻学孔，张树立（杰瑞环保科技有限公司，山东 烟台 264003）摘 要： 油页岩是当今石油能源的重要补充，目前在油页岩开发利用中产生大量被随意丢弃的小颗粒油页岩，导致严重的环境污染和资源浪费。
介绍了近几年国内外针对小颗粒油页岩综合利用的相关技术，简述了小颗粒油页岩成型利用、燃烧发电及干馏炼油技术的研究成果和应用案例，分析了小颗粒油页岩综合利用过程中现存的问题。
分析表明：为推进小颗粒油页岩实现商业化大规模应用，还应在降低成型技术成本、完善燃烧发电配套设施、降低干馏设备维护成本等方面进行技术攻关，指出小颗粒油页岩的具体利用方式的选取还应结合油页岩开发整体建设，综合考虑油页岩开发利用成本。
关 键 词：油页岩；干馏；成型；燃烧发电；综合利用中图分类号：TQ530.2 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2022）01-0068-04油页岩是一种含有有机矿物质的可燃性沉积岩，属于非常规化石能源[1]。
油页岩储量丰富，我国油页岩资源储量约为7 199亿t，折算成页岩油约476亿t，目前技术可采储量约为30亿t，是化石能源的有效补充[2]。
干馏技术是我国油页岩综合利用的主要技术，目前已形成工业化生产规模，尤其以气体热载体抚顺炉干馏技术为主[3]。
但此种技术只能处理块状油页岩，对于在采矿、运输、破碎等过程中产生的30%~40%粒径小于15 mm 的小颗粒及粉末油页岩无法处置，导致油页岩整体资源利用率只有70%左右[4-5]。
通常小颗粒油页岩被直接废弃，不仅占用大量土地还造成环境污染和资源浪费[6-7]，因此小颗粒油页岩的综合利用成为目前国内外研究的热点及难点。
油页岩综合开发利用技术与循环经济探讨
油页岩综合开发利用技术与循环经济探讨随着石油资源越来越少，原油的价格越来越高，油页岩的综合开发利用成为当前的新型模式，文章介绍了页岩开发的循环经济理念，对页岩综合利用，社会和经济效益显著。
标签：油页岩；综合开发；循环经济我国是一个多煤、少气、缺油的国家。
随着我国国民经济的发展，能源的供应已成为制约我国经济可持续发展的瓶颈。
由于我国自身的石油储量非常有限，我国从1993年起已经成为石油净进口国，石油进口量逐年上升，现每年40%以上的石油依赖进口，成为世界第一大石油进口国。
国际石油价变化，对我国的国民经济影响产生巨大的影响。
因而，能源战略的选择取向成为最核心的问题，如何能化被动为主动，是我国能源面临的新课题。
面对石油的紧缺，寻找新的可替代能源，远比在国际市场争购原油主动得多。
随着能源消费的增加和所面临石油紧缺的严重局面，国内许多企业纷纷着眼于各种可再生能源的开发，以弥补石油的短缺，减少国家进口原油的压力。
油页岩经干馏可获得页岩油，可作为石油的补充品和替代品。
据西德《石油》杂志1974年报道，预计世界上可以获得的能源中，油母页岩折算成页岩油比天然石油储量多2～5倍。
1979年联合国讨论新能源问题，认为页岩油储量远远超过天然石油，在石油日趋枯竭的今天，应加大对油页岩的开发和利用。
我国油页岩储量丰富，已经探明的储量主要分布于辽宁抚顺、广东茂名、山东龙口、吉林桦甸、吉林农安等地区。
油页岩是一种多用途的宝贵资源，它不仅可以提取页岩油，加工炼制汽油、煤油、柴油等石油产品。
油页岩也可以直接作为燃料用于发电，其页岩灰还可以做建筑材料或用于矿井回填等。
综合开发利用油页岩，既可缓解国内石油、电力短缺状况，又能发挥油页岩资源的潜力，符合国家可持续发展油气资源战略和节约能源的方针政策，其综合利用前景广阔，开发价值巨大。
因此，国家发改委已将油页岩综合利用列入“双高一优”（高新技术产业化、高新技术和先进使用技术改造传统产业、优化重点产品和技术结构）导向计划，加快其发展利用步伐。
油页岩综合开发利用现状_周红霞
油页岩灰渣的主要矿物成分为高岭土、石英、方解石， 可 以 代 替 黏 土 配 制 生 料 烧 成 水 泥，这 就 降 低 了 水 泥 制 造 费、减少了对黏 土 矿 的 开 采、消 除 了 黏 土 矿 开 发 过 程 中 所 造成的环境破坏，同时油页岩灰渣还可以作为混合材料配 制高标号水泥。目前，制造水泥已成为我国油页岩灰渣资 源化利用的主要用途之一。波兰有研究者报道了将油页 岩灰渣应 用 于 水 泥 生 产，取 得 了 良 好 的 效 果［13］，爱 沙 尼 亚［14］，约旦［15］也有利用油页岩灰渣的报道。
2 油页岩残渣的综合利用
油页岩渣是油页岩在干馏提炼页岩油时产生的废渣， 累积堆积占用了大量的土地。与此同时，因为油页岩渣中 含有大量的重金属元素，雨水淋溶以及扩散后会破坏农业 生产，严 重 污 染 周 围 的 水 源、生 物 及 土 地，使 土 地 毒 化、酸 化，破坏土壤 生 产 能 力，从 而 危 害 居 民 的 健 康。 油 页 岩 渣 的应用主要集 中 在 制 备 陶 粒 支 撑 剂、覆 膜 支 撑 剂、轻 质 砖 和水泥等建筑材料、吸附剂和泡沫玻璃等领域。
（ Energy and Environment Research Institute of Heilongjiang Province，Harbin 150040，China）
Abstract： Oil shale is formed by fine － grained mineral debris and organic matter of the lower animals and plant residues． It is kind of claystone or marl containing flammable organic matter． Due to its special composition and structure，oil shale not only can be used for the extraction of shale oil，also be used for power generation，and producing ceramic proppant，adsorbents and cement． This article focuses on introducing the comprehensive development and utilization of oil shale． As an important complement to conventional energy resources，oil shale has huge value of comprehensive utilization． We should increase the development and utilization of oil shale resources．
科技成果——煤系共伴生油页岩资源综合利用技术
科技成果——煤系共伴生油页岩资源综合利用技术适用范围
具有煤系伴生油页岩资源的同类矿区
成果简介
采用“SJ-IV直立方炉-低温热解-内燃内热-气体热载体”干馏工艺。
工艺技术路线为：油页岩筛选制备、低温干镏、冷凝回收（煤气净化）、油品外销、尾气半焦发电。
工艺技术及装备
采用SJ-Ⅳ型低温干馏方炉实现均匀布料、集气、加热、出料；通过调整气体量、混合比、干馏温度、出口温度、压力和出焦量实现方炉集中控制；尾气经过三级净化处理后用做回炉加热原料和发电燃料；输料、筛分和筛焦系统全封闭运行技术；熄焦、尾气净化系统采取封闭运行，减少了有害气体随水蒸气挥发；盈余废水通过处理后循环利用技术。
市场前景
该技术符合国家产业政策，以“节约能源、提高效益、保护环境”为原则，遵循清洁生产和循环经济理念，单炉设计处理能力500吨/台·天，油收效率在同类项目中属中等偏上，在油页岩综合利用领域具有较强的优越性和示范性，为油页岩炼油、褐煤提质提供了一种选择途径。
国内外油页岩综合利用进展
四、国内外油页岩干馏工艺技术
2.固体热载体法油母页岩干馏技术
2.1 ATP技术 ATP(Alberta-Taciuk Processor)技术由加拿大人William Taciuk发明的。二十世纪80年代初，澳大利亚的Southern Pacific Petroleum N.L. and Central Pacific Minerals N.L. 两个公司在昆士兰州的Gladstone发现了高品级的油母页岩， 选择ATP作为开发的技术。在加拿大Alberta的Calgary建立了 80t/d中试装置，1987年完成试验，在此基础上构想了一个油母 页岩加工制油项目。分三个阶段，第一阶段投资2.5亿澳元，建 立示范厂，处理油母页岩6000t/d，每天产油4500桶；若示范厂 运行成功，第二阶段建设商业化装置，处理油母页岩25000t/d， 每天产油14800桶；在第二阶段的基础上，第三阶段建设处理油 母页岩125000t/d商业化装置，每天产油65000桶。
(单位：×108t)
一、世界油页岩产业发展现状
2、油页岩的开发利用技术
油页岩采矿技术 露天和地下 页岩油开采技术 低温干馏和ICP 油页岩发电技术 油页岩综合利用技术
一、世界油页岩产业发展现状 1）、提炼页岩油
（1）低温干馏工艺
目前的抚顺炉
引进的澳大利亚ATP炉
一、世界油页岩产业发展现状
爱沙尼亚
Estonia电站 Kohtla Jarve电站 Ahtma电站
37000KW
30000KW 40000KW
以色列
Pama电站
2002年油页岩燃烧发电统计
一、世界油页岩产业发展现状
3、世界各国目前对油页岩的利用状况
油页岩废渣综合利用研究进展
1引言油页岩（又称油母页岩，Oil shale ）是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩，属于非常规油气资源，以资源丰富和开发利用的可行性而被列为21世纪非常重要的接替能源。
我国油页岩资源储量可观，2012年统计显示，当前技术可采资源量2400亿t ，理论上折合成页岩油100亿t ，可大大缓解我国油气资源供应压力。
但是我国油页岩含油率较低，大部分低于10%，属于贫油页岩，且灰分大［1］。
因此，油页岩无论是干馏制成页岩油或是燃烧发电，都会产生大量废渣。
目前油页岩废渣小部分井下回填，大部分堆放在废渣场。
废渣场占用大面积土地，废渣长期日晒雨淋，污染物的淋溶释放，危害土壤、污染地下水质，对周边农牧业和居民生活环境造成严重污染。
所以，利用和治理油页岩废渣是一项亟待解决的课题，本文从废渣场生态修复、废渣在建筑行业和化工行业的应用等方面论述油页岩废渣研究现状。
2油页岩废渣综合利用研究现状2.1油页岩废渣在建筑行业应用研究由于油页岩废渣化学成分与黏土相近，可以代替黏土在建筑行业应用。
油页岩废渣掺入建筑材料，既可使废渣资源化，节约黏土，又能保护环境，具有显著的社会效益和环境效益。
付强等［2］采用油页岩半焦燃料发电后产生的废渣、发气材料、塑化材料和外加剂，制造新型建筑原材料轻质陶粒和超轻陶粒。
然后，使用轻质陶粒和超轻陶粒生产承重与非承重砌砖，性能全部达到国家摘要：油页岩是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩，属于非常规油气资源。
我国油页岩资源储量可观，但其含油率低，开采和加工后产生大量废渣。
油页岩废渣长期堆放会占用大量土地，恶化周边环境，利用和治理油页岩废渣是一项亟待解决的课题。
从油页岩废渣在建筑行业、化工行业和道路工程的应用等方面，论述了油页岩废渣综合利用研究现状，介绍了油页岩废渣场生态修复的研究进展，并对油页岩废渣开发利用前景进行了展望。
关键词：油页岩废渣；综合利用；生态修复Abstract ：Oi l shale is a kind of sedimentary rock with high ash content and combustible organic matter ，belongs tounconventional oil and gas resources.China's oil shale reserves are promising ，but low oil content.The solid wasteresidues are generated during oil shale production and processing.These solid waste residues are piled up chroni-cally.It pollutes the surrounding environment ，wasting the cultivated land.Oil shale residue usage and administra-tion is a research lesson to solving.The oil shale residue application in construction industry ，chemical industry and road engineering are discussed.The research status on the comprehensive application of oil shale residue and ecological repairing technique of waste field ，has been reviewed ，and its development prospects are looked forward to.Key words ：oil shale residue ;comprehensive utilization;ecological repair中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：1674-1021（2019）07-0009-03收稿日期：2019-04-21；修订日期：2019-07-10。
我国油页岩资源开发期待新发展
据中国新闻网报道，已探明油页岩储量居中国首位的吉林省，目前对油页岩资源的开发正逐步升温，从石头里“榨”油，已成为吉林一个新兴产业。
/cj/cyzh/news/2007/12-11/1100808.shtml油页岩又称油母页岩，主要由藻类等低等浮游生物经腐化和煤化作用生成，是一种高矿物质的腐泥煤，为低热值固态化石燃料。
通过低温干馏等办法，从油页岩中“榨”出的页岩油，就是人们常说的人造石油。
油页岩资源不仅丰富，而且分布相对集中。
有资料表明，中国油页岩探明资源量为315亿吨，预测资源量4520亿吨，居世界第四位，其中吉林省已探明可采储量为174.5亿吨，约占全国的55.3％。
作为油页岩储量大省，当地油页岩资源综合开发正日益升温，一大批合作开发项目签约。
据悉，吉林省正在规划发展集油页岩开采、干馏法炼油、发电供热于一体的产业链条，吸引外来投资发展石化精细化工，打造循环经济。
专家预计，随着石油大量消耗，资源短缺问题日益严重，人造石油的地位将越来越重要。
从世界范围看，今后一二十年内，页岩油工业将有较大发展。
一、油页岩资源及分布特点世界上已发现的非常规油气资源大多位于地缘政治相对稳定的西半球，即美国、加拿大和拉丁美洲，美国是全球油页岩资源最丰富的国家，储量约占全球储量的70%以上；加拿大是全球沥青砂资源最丰富的国家，储量约占全球储量的90%以上。
全球油页岩资源十分丰富，据不完全统计其蕴藏资源量约有10万亿吨，比煤炭资源量多40%。
2000年初统计，世界页岩油储量超过10亿吨的国家有美国、俄罗斯、扎伊尔、巴西、摩洛哥、约旦、澳大利亚、爱沙尼亚和中国等，页岩油总量为3741亿吨，预计全世界页岩油资源总量约为4750亿吨，比传统石油资源量（2710亿吨）多50%以上。
油页岩不仅资源丰富，而且分布相对集中。
在美国，大约75%的油页岩集中在科罗拉多州、犹他州和怀俄明州。
按探明资源量排位，中国继美国、巴西、前苏联之后位居世界第四。
浅析新疆油页岩资源的开发利用
浅析新疆油页岩资源的开发利用1. 引言1.1 油页岩资源概述油页岩是一种特殊的含油岩石，其主要成分是黏土矿物和含有有机质的泥质岩。
油页岩资源广泛分布于世界各地，包括美国、加拿大、俄罗斯等国家，而新疆作为中国最大的页岩气资源富集区之一，也具有丰富的油页岩资源。
油页岩资源在工业生产中具有重要意义，其开发利用可以为国民经济发展提供巨大动力。
由于油页岩中含有大量的有机质，通过合适的加工技术可以提取出石油、天然气等有用的化石能源，为社会提供稳定的能源供应。
对于新疆地区来说，油页岩资源的开发利用具有重要的战略意义。
油页岩资源是一种非常独特的能源资源，其开发利用需要技术含量较高，而在现代科技的支持下，油页岩资源的开发技术已经逐渐成熟，可以更有效地实现资源的利用和保护。
加强对油页岩资源的研究和开发，有助于提升我国能源资源的综合利用效率，推动经济的可持续发展。
1.2 开发利用的重要性油页岩资源是一种重要的非常规能源资源，具有丰富的储量和广泛的分布。
开发利用油页岩资源具有重要意义，首先是能够弥补传统石油资源日益减少的缺口，缓解我国能源短缺问题。
油页岩资源的开发利用可以促进我国能源结构的多元化，降低对进口能源的依赖程度，提高能源安全性。
油页岩资源的开发利用也可以带动当地经济发展，创造就业机会，促进地方经济的繁荣。
通过科学合理的开发利用，还可以减少对环境的破坏，保护生态环境。
加大对油页岩资源的开发利用力度，提高开发技术水平，实现资源利用的高效、可持续发展，对于推动我国能源产业转型升级，促进经济可持续发展，具有重要的意义和价值。
2. 正文2.1 油页岩资源的地质特征油页岩是一种富含有机质的沉积岩石，通常富含腊石、泥质矿物和有机质等成分。
其主要地质特征包括高含油量、含水量低、有机质丰富、成岩时期和成岩环境等。
油页岩的高含油量是其最显著的地质特征之一。
油页岩中的有机质含量通常在5%以上，有些地区甚至达到20%以上，这使得油页岩具有较高的油气含量，是一种极为丰富的油气资源。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
油页岩综合利用技术的研究进展
作者：张磊， 韩向新， 王忠存， 姜秀民， ZHANG Lei， HAN Xiang-xin， WANG Zhong-cun， JIANG Xiu-min 作者单位：张磊,韩向新,姜秀民,ZHANG Lei,HAN Xiang-xin,JIANG Xiu-min(上海交通大学机械与动力工程学院热能工程研究所,上海,200240)， 王忠存,WANG Zhong-cun(吉林成大弘晟能源有限公司,吉林桦甸,132402)
刊名：
中国矿业
英文刊名：China Mining Magazine
年，卷(期)：2012,21(9)
1.K.Brendow Global oil shale issues and perspectives 2003(03)
2.刘招君;董清水;叶松青中国油页岩资源现状[期刊论文]-吉林大学学报(地球科学版) 2006(06)
3.A.Trikkel;R.Kuusik;N.Maljukova Distribution of organic and inorganic ingredients in Estonian oil shale semicoke 2004(03)
4.X.M.Jiang;X.X.Han;Z.,G.Cui New technology for the comprehensive utilization of Chinese oil shale resources[外文期刊] 2007(05)
5.J.O.Jaber;S.D.Probert;P.T.Williams Modelling oil-shale integrated tri-generator behaviour:predicted performance and financial assessment 1998(2 - 3)
6.X.X.Han;X.M.Jiang;Z.G.Cui Studies of the effect of retorting factors on the yield of shale oil for a new comprehensive utilization technology of oil shale 2009(11)
7.韩向新;姜秀民;崔志刚干馏温度对油页岩半焦着火的影响[期刊论文]-化学工程 2007(07)
8.J.D.Luan;A.M.Li;T.Su Synthesis of nucleated glassceramics using oil shale fly ash 2010(1-3)
9.钱家麟;尹亮油页岩-石油的补充能源 2008
10.R. Kuusik;A. Martins;T. Pihu Fluidized-bed combustion of oil shale retorting solid waste 2004(03)
11.H.Baum;A.Bentur;I.Soroka Properties and structure of oil shale ash pastes.2:Mechanical properties and structure 1985(03)
12.H.Baum;I.Soroka;A.Bentur Properties and structure of oil shale ash pastes.1:Composition and physical features 1985(02)
13.M.Ish-shalom;A.Bentur;T.Grinberg Cementing properties of oil shale ash:1.Effect of burning method and temperature 1980(06)
14.R.Shawabkeh;A.Al-Harahsheh;M.Hami Conversion of oil shale ash into zeolite for cadmium and lead removal from wast ewater 2004(7-8)
15.韩向新;姜秀民;王德忠燃烧过程对页岩灰孔隙结构的影响[期刊论文]-化工学报 2007(05)
本文链接：/Periodical_zgky201209013.aspx。