颗粒油页岩燃烧动力学模型的研究

本文对抚顺、茂名颗粒页岩的燃烧动力学进行了研究。实验数据表明,颗粒页岩的恒速升温燃烧及快速升温后的等温段燃烧均符合不变粒径的缩核反应,即包括气膜层外扩散、灰分层内扩散及化学反应动力学三项阻力同时存在的燃烧动力学模型。在Universe-68计算机上,用改进的Simplex优化法及Simplex-Runge-Kutta法,以燃烧时间的实测值与计算值的偏差最小作为最佳目标,分别求解了上述两种页岩在两种燃烧条件下的各项动力学参数,实测值与理论值吻合较好。作者用总包一级反应模型对快速升温实验的快速升温段燃烧实验数据进行处理,得到较为满意的结果。

桦甸小颗粒油页岩复合黏结剂成型工艺研究

采用黏土和聚乙烯醇按一定比例混合配制成复合黏结剂P-BN,以吉林桦甸粒径小于5 mm的小颗粒油页岩为原料,考察了成型工艺中黏结剂种类及加入量、水加入量、成型压力等条件对成型油页岩抗碎强度及热稳定性的影响。结果表明,适宜的成型条件为复合黏结剂P-BN加入量(占原料的质量分数)0.30%,水加入量20%,成型压力30 MPa;在上述优选条件下所制备成型油页岩的低温铝甑干馏出油率为12.03%,半焦收率为76.09%。

山东龙口中颗粒油页岩干馏装置的综述

该文介绍了龙口油页岩资源情况,龙口中颗粒干馏装置的工艺流程;论述了不同因素及不同条件对中颗粒油页岩干馏装置生产的影响;总结出龙口中颗粒干馏工艺的优缺点。

小颗粒窑街油页岩流化床热解提油特性研究

在电炉加热流化床热解反应器上,进行了小颗粒窑街油页岩热解提油实验,研究了热解温度和固相停留时间对热解提油特性的影响,并深入分析比较不同条件制得焦油的品质。结果表明:热解反应进程、固液气三态产物分布和焦油品质主要受热解温度影响,受固相停留时间的影响相对较小。在500—600℃范围内,随着热解温度上升,热解反应从热分解阶段过渡到热缩聚阶段,液体产率和焦油品质均先上升后下降、并在550℃均达到最佳,此时液体产率为6.5%,一级热解液体产物中焦油的饱和分和芳香分质量分数分别达到30.0%和29.4%。在15—45min的固相停留时间范围内,适当延长固相停留时间有利于物料中可热解成分的析出,液体产率增大,焦油含中低温馏分及饱和分和芳香分的质量分数先增大、30 min后基本不变。

油页岩颗粒的燃烧模型

油页岩是一种特殊的固体化石燃料,与煤的热解和 燃烧特性有着很大的区别。该文基于实验研究所确定的油 页岩均相着火机理和油页岩的热解和燃烧特性,建立了油 页岩颗粒的低温段均相燃烧数学模型。在能量方程中耦合 了传导、对流和辐射3种形式的传热以及根据油页岩挥发 分含量大的特点增加了挥发分释放的热解反应热。同时挥 发分的大量释放使得油页岩固体颗粒的密度减少根多,模 型中考虑了挥发分的释放对油页岩固体颗粒质量的影响。 模型的计算结果与实验数据吻合较好。

油页岩颗粒的热解模型

以实验为依据,分析了油页岩的热解机理及特性,并充分考虑了油页岩中挥发分在整个热解过程的作用,在此基础上建立了与油页岩固有热解特性相适应的热解模型。在能量方程中考虑了油页岩挥发分的热解反应吸热量及其挥发分的释放对油页岩固体颗粒质量的影响,并根据油页岩的热解特性,采用分阶段模型来描述油页岩的热解过程,以减小一步本征动力学方程带来的较大误差,还对模型进行了实验验证。

回转干馏炉油页岩颗粒停留时间分布

搭建回转干馏炉冷态实验装置,通过实验研究了回转干馏炉5种转速n=17、13.3、10、6.8、3.4 r.min-1及3种倾角α=2.16°、3.24°、4.33°,在不同出料口直径/干馏炉内径Dc/D=0.4、0.56时,对油页岩颗粒停留时间分布的影响。结果表明:油页岩颗粒在回转式干馏炉内的停留时间随转速、倾角及Dc/D的增加而缩短;当转速达到3.4 r.min-1、倾角达到2.16°时,平均停留时间及平均停留时间方差均有激增情况出现。

ATP和FHQ干馏工艺研究

页岩油是一种石油的可替代资源,油页岩经过热解得到页岩油,油页岩资源藏量非常丰富,具有广阔的开发价值和丰富的上下游产业链。ATP(AlbertaTaciukProcess)是加拿大的小颗粒油页岩干馏技术,被抚顺矿业集团引进并消化,是目前世界上唯一一套工业化生产装置。FHQ(抚顺横流气体热载体干馏技术)是抚顺矿业集团自主研发的小颗粒油页岩干馏技术。两者分别是最新的固体热载体和气体热载体干馏工艺的技术合集,从不同角度推进着油页岩产业的进步发展,总结归纳两种工艺的运行特点,提出适合我国小颗粒干馏技术的发展方向。