發展油頁巖開采和煉制技術
作者:訪客發布時間:2021-07-11分類:催化劑及助劑瀏覽:127
我國油頁巖具有較早的開發歷史及較成熟的開采和煉制技術。在高油價的條件下,為了加快油頁巖開發利用,建議建立撫順、樺甸兩個油頁巖開發示范區和茂名、山東黃縣(龍口)兩個油頁巖重點開發區,盡快總結出適合我國油頁巖特點的開采和煉制技術,為我國油頁巖綜合開發利用積累經驗,為油頁巖盡快成為常規石油的補充奠定基礎。
油頁巖開發利用方案選擇
根據我國油頁巖礦床地質特征、當前技術經濟條件等實際情況,并考慮到技術發展的前瞻性,優選多種因地制宜的油頁巖開發利用方案。
1.油頁巖加工利用工藝選擇
對于探明儲量不大的油頁巖礦(小于1~2×108t),埋深淺,剝采比小,適宜于露天開采,含油率在6%以上者,宜建小規模頁巖油廠;或埋藏深需井下開采,平均含油率在8%以上者,也宜建小規模頁巖油廠。對于年產約20×104t頁巖油,年需開采300~500×104t油頁巖(儲量可供生產20~30a),宜采用撫順爐或氣燃方爐,投資少,見效快。但需要投入必要資金、環保新技術,切實做好環境保護措施。
對于探明儲量較大或很大的油頁巖礦(數億噸至數十億噸),埋深淺,適宜于露天開采,含油率在5%~6%以上者,宜建大規模頁巖油廠;或埋藏深需井下開采,含油率在8%以上者,也宜建大規模頁巖油廠。對于年產約100×104t頁巖油,年需開采1000~2000×104t油頁巖(儲量可供生產30a以上),宜采用愛沙尼亞Galoter爐型,開采出來的油頁巖能全部加以利用,油收率高,投資雖大,但經濟效益好,三廢易處理,環境較友好。
當然,亦應積極支持自主開發創新的先進的爐型,試驗成功后,可以選用。
2.油頁巖的綜合利用
油頁巖的綜合利用,就是要走循環經濟的發展模式。主要方向應該是:油頁巖先干餾煉油,生成的半焦和干餾氣再燃燒供熱或發電,產生的頁巖灰制取水泥、磚塊等建筑材料。對于品位較低的油頁巖,半焦和干餾氣燃燒產生的熱量僅供油頁巖干餾所需;對品位較高的油頁巖,半焦和干餾氣的燃燒,除了干餾供熱外,還有富余,可用于產汽發電。目前,埋藏太深(如>600m)的油頁巖尚無成熟的干餾工藝可以加工利用;埋藏不太深的油頁巖,可以露天或井下開采出來后,其干餾煉油可以根據不同的情況選用合適的爐型。
另外,油頁巖直接燃燒產氣發電,頁巖灰用于制取水泥等建材,也是油頁巖綜合利用的一個方向。這適用于缺電、缺煤的地區,一般適用于規模較小的企業,且油頁巖含油率較低的資源類型。
然而,當前世界上油頁巖開發利用國家(包括中國)對于油頁巖的利用方式比較單一,或者發電、或者煉油,或直接用油頁巖或半焦進行燒磚,資源綜合利用率很低。限于系統工程技術水平,目前僅極個別油頁巖企業能真正做到“吃干榨盡”,例如德國的一個小型油頁巖水泥廠將油頁巖燃燒發電產出的頁巖灰全部用來制水泥,生產的發電量用于本廠。比較好的其他企業也能做到將油頁巖干餾煉油過程中產生的富裕半焦和干餾氣再燃燒供熱或發電(撫順、樺甸),產生的少部分頁巖灰制取水泥、磚塊等建筑材料(茂名);或者將油頁巖燃燒發電產出的頁巖灰的一小部分制造水泥和砌塊等建筑材料,一小部分頁巖灰用于改良土壤(愛沙尼亞油頁巖發電廠)。
油頁巖的煉油或燃燒發電所面臨的主要問題是,產生的頁巖灰產量很大,而制取水泥等建材其生產規模不可能與之相適應。這是因為水泥等建材的產量,由于受到經濟的輸送距離的限制,其規模不可能很大,所以頁巖灰會有大部分剩余,而需要填埋、植被等處理。最理想的方案是油頁巖礦和油頁巖產業的地理位置處于大量需用水泥等建材的地區,可以盡可能多地使用油頁巖產業所產出的頁巖灰。
以上說明,油頁巖的綜合利用主要應該是干餾煉油、半焦和干餾氣燃燒供熱或發電、頁巖灰制建材。半焦或干餾氣用于發電、頁巖灰制建材是提高產值、廢物利用的有利途徑,但受到合理銷售半徑的限制,需要在規劃生產規模時綜合考慮。
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