桦甸油页岩固体热载体快速热解法干馏研究

建成了处理能力为 １０ｋｇ／ｈ固体热载体快速热解法干馏（简称新法干馏）连续实 验装置。在此装置上进行了桦甸油页岩热解实验，油页岩粒度０．５—２．５ｍｍ； 页岩灰 渣是热载体，温度为７００—７５０℃；油页岩干馏温度范围为４４５～５２４℃；热载体与原 料页岩比为３—４．油收率最佳干馏温度为４９０℃左右，油收率可达低温干馏试验收 率的 ９０％以上。干馏煤气热值 １４．６—２５．６ＭＪ／ｍ３．页岩灰渣含碳甚低。桦甸油页 岩采用新法干馏技术有一定经济效益。     

抚顺油页岩干馏渗透实验研究

为了为地下原位开采页岩油提供一定的理论依据,在高温高压蒸汽作用下进行了油页岩的干馏实验,以及干馏后油页岩的三轴渗透实验.结果表明:①高温高压蒸汽可以有效地干馏油页岩并带走页岩油;②高温高压蒸汽作用下油页岩会产生大量的裂缝,从而提高油页岩的渗透性;③油页岩干馏后渗透系数是体积应力和孔隙压的函数,其关系仍然服从指数规律.实验结果对地下原位开采页岩油有一定的指导意义.     

用热重分析仪测量材料磁性的研究

本文报导用下皿式热重分析仪测量某些材料的磁性，并对测量铁磁材料的饱和磁化强度、居里温度、弱磁材料磁化率等磁性参数的可行性、精度、注意事项等做了较为深入的探讨．     

干馏后油页岩渗透规律的实验研究

介绍了干馏后油页岩在三轴应力下的渗透实验,揭示了干馏后油页岩的渗透规律,通过多元回归分析得到了干馏后油页岩的渗透系数与体积应力、孔隙压的关系式,表明了它的渗透系数与体积应力、孔隙压呈指数关系。并经过分析可知,若其埋藏深度较浅,可以通过增加孔隙压来改善它的渗透性;若其埋藏深度较深,则可以通过采取适当的措施,提高其渗透系数。这一结论对油页岩的原位开发与利用具有重要参考价值。     

利用热重差热技术研究钼酸铵的热分解

利用热重分析，差热分析技术对钼酸铵的热分解进行了研究，研究表明，钼安的热分解经历了３个步骤；在３５３－４７３Ｋ温区，脱险脱分水分子，但仍保持 酸铵的基本结构；在４７３－５７３Ｋ温区，脱除全部水分子和部分氨分子，生成一些亚稳钼物种；当温度高于５７３Ｋ时，脱除全部氨分子，发生钼物种向氧化钙的相转变。     

热重分析仪测定Ti（C,N）陶瓷时减少氧化研究

介绍了热重分析仪使用不同的实验方法测量Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷材料的热重曲线，发现若使用常规实验方法产生氧化增重现象，而改进路吹洗和尾排放的压力后，可克服实验中的氧化现象，再现Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷材料从室温至１２００℃的热重分析曲线。     

不同去矿化方式对油页岩干馏特性的影响

我国有丰富的油页岩资源,而油页岩中含有大量无机矿物质,不利于页岩油的干馏提取。利用HCl、HF、胶质芽孢杆菌分别对油页岩进行去矿化处理。对不同样品基本性质研究表明,三种方式均可有效去除无机矿质、增加比表面积、富集有机组分。铝甑干馏实验表明微生物处理样品效果最显著,可将产油率由5.4%升高至6.9%,并且绝对产量增加了5.9%,有利于低品位油页岩的开发利用;而HF会破坏有机物,导致气损量增加,不利干馏提取页岩油。油页岩干馏特性的研究表明,由于去矿化作用,油页岩比表面积增大,降低干馏终温温度15℃,降低干馏保温时间6min,有利于在油页岩开发利用中降低能耗。这些结果表明微生物去矿化作用在实际生产过程中将会是一个主要的油页岩预处理方式,有很大的发展空间。     

格金干馏法测定油页岩含油率的探讨

探讨了利用格金干馏法测定油页岩含油率的可行性、科学性和结果准确性,通过试验,分析了影响页岩含油率测定的主要因素,阐述了最佳试验条件的选择。     

加压热重分析仪快速升温方法的研究

利用研制的移动式电阻加热炉、并与固定式电阻加热炉及红外加热炉比较,开发了一种快速升温、恒温稳定性好、能够适用于加压热重分析仪(PTGA)的快速升温技术(升温速率>200℃/min).结果表明:红外加热虽然升温速率最大,但在恒温段的热稳定性较差,移动式电阻加热兼具升温速率大和恒温段热稳定性好的优点,不锈钢模拟反应器的升温速率可达216℃/min.采用移动式电阻加热快速升温方式,在不同加热终温(500℃—900℃)、不同压力(0.5—3.0MPa)及不同通气量(0.1—2.0L/min)的条件下,加压反应器内的压力波动非常小,说明移动式电阻加热快速升温方式应用于加压热重分析仪是可能的.     

全循环干馏炉内油页岩颗粒流动规律

采用离散元方法建立了300 t/d气体全循环油页岩干馏炉三维数学模型,研究了干馏过程中油页岩颗粒的流动行为;搭建了1:6比例的干馏炉冷态物理模型,验证了数学模型的准确性。结果表明,油页岩颗粒在炉内流动过程中流型呈现“一”→波浪型→“W”→不规则“V”的演变过程。颗粒与炉墙壁面的摩擦,使流动形态沿半径方向呈现波浪型,中心柱与阿西结构的阻滞作用使流型进一步变为“W”型与不规则的“V”型,促进了干馏段的颗粒混合,有利于干馏过程的进行;干馏段结构的支撑和分流作用,使得干馏段下部颗粒结构疏松,颗粒在此阶段加速流动,同时阿西结构的分流作用使气体热载体与油页岩颗粒发生剧烈的掺混,提高了换热面积。冷却段炉壁顶角区域出现的“死料区”,可能导致物料黏结,进一步堵塞出料口,影响干馏过程的顺利进行。对炉内相互作用力进行分析表明,炉内相互作用力大小主要在0~200N,1000N以下约占90%,在可承受载荷范围内;炉内磨损分析表明,法向累计接触能较小,切向累计接触能较大且集中在阿西结构下部,表明颗粒的流动摩擦是磨损的主要原因,实际干馏中,气体热载体会与油页岩颗粒发生掺混换热,磨损情况会更严重。     

不同氧化剂对黄县油页岩氧化的影响

采用三种不同类型的氧化剂对黄县油页岩进行氧化。试验结果表明,采用H_2O_2 TFA(三氟醋酸)作氧化剂时,黄县油页岩中干酪根的芳构部分优先被氧化;用 KMnO_4 作氧化剂时,黄县油页岩中干酪根的脂族结构部分优先被氧化;当用空气作氧化剂时,黄县油页岩中干酪根的芳构部分和脂族结构部分同时被氧化。在碱性介质下,常压空气可以直接氧化黄县油页岩,无明显的氧化选择性。     

油页岩氧化转化生产石化产品的工艺研究

本文对黄县洼里黑页岩在115～155℃的反应动力学过程和有关机理进行了探讨。经计算油母交联键断裂氧化活化能为 43kJ/mol。残渣和产物的红外分析证实了该温度范围的反应机理,且发现黄县洼里黑页岩水不溶酸以芳构为主,茂名油页岩以脂构为主。核磁分析进一步证实了黄县洼里黑页岩水不溶酸的组成特点。根据氧化产物的组成及其表面活性,就可能找到其特殊的应用场所。     

压力作用下颗粒页岩快速燃烧过程的实验研究

利用压力热重仪对抚顺和茂名页岩颗粒进行了快速燃烧实验，以此来模拟油页岩在沸腾炉内的燃烧过程。考察了粒径、温度、压力等因素对燃烧过程的影响．所用的样品粒径为３～１１ｍｍ，燃烧温度７００～９００℃，压力为０．１～０．９ＭＰａ，利用总包一级燃烧反应模型对实验数据进行了处理，得到了较为满意的结果。     

页岩油工业固体废弃物农业利用试验研究

在广东茂名油页岩干馏炼油所产灰渣中重要元素组成的基础上,进行了投加氧化钙,过磷酸钙以改良基质,并种植植物的试验,干馏灰中有一定量的常量与微量营养元素,同时,在元素间交互作用影响下,含钙改良剂可以调节基质的酸碱度,增强磷,钾的有效性,并抑制作物对有害元素铝,镉的吸收,作物能正常地生长发育,所得试验结果,可为因地制宜地实现工业固体废弃物的农业资源化提供科学依据。     

干酪根热解平行反应模型中表观活化能与视频率因子的关联

本文考察了三种类型干酪根以及抚顺和茂名油页岩热解反应的动力学特性,对由平行反应模型所求得的表观活化能及视频率因子进行了数学关联。关联式表明,视频率因子的对数值与表观活化能成一直线关系。由此关系可以推出,所有平行反应在某一特定温度下具有一个相同的反应速率常数。根据直线的斜率,还可以比较不同类型干酪根热降解反应的难易程度。     

含稀土油母页岩渣在水泥工业中的应用研究

本文研究了利用含稀土元素氧化物万分之四左右的干馏油母页岩渣煅烧高质量的水泥熟料。研究及生产应用结果表明，利用茂名含稀土的干馏油母页岩渣代粘土作煅烧水泥熟料的原料之一，可改善生料易烧性，有利于熟料矿物形成，提高水泥熟料的产量和质量，变废为宝。对稀土作用机理研究进一步证实，微量稀土存在可使熟料中阿利特含量增加；并影响铝酸盐矿物含量、铁相含量与Ａ／Ｆ比值，特别是使中间相于１２８０℃至１３８０℃温度区间内     

等离子体氧低温灰化仪的试制及应用

根据低温等离子体氧氧化的基本原理及文献资料,自行设计研制了一套能用于固体燃料低温灰化的等离子体氧低温灰化仪。实验结果表明,仪器的性能良好。在氧流速为 50mL/min,真空度小于 0.26kPa,高频发生器输出50W时,该仪器可对煤或油页岩试样进行正常的低温灰化。灰化时间与灰化后的残留有机碳达到国外同类仪器工作的水平。对仪器的氧化反应器与真空系统的接口作了新的设计,使气体中残余的等离子体氧充分复合为分子态,保证了仪器的长期安全操作。该仪器可用于测定煤和油页岩矿物质的含量;还可用于直接测定油页岩中有机质的氢碳比。     

黄县油页岩及其干酪根中含氧官能团的分析

采用对腐植酸中含氧官能团的分析方法,并做了一些改进,对黄县油页岩及其干酪根中含氧官能团进行了初步分析。结果发现,油页岩中羧基为1.01％,酚羟基为7.85％,羰基为4.55％,酯基为3.03％.黄县油页岩干酪根中聚集了相当量的含氧官能团,如黄县油页岩中含氧官能团以氧百分含量为基准约为15.50～15.70％,其干酪根中含氧官能因氧总量约为13.20％～13.40％.元素分析及显微镜下鉴定结果表明,黄县油页岩干酪根属于Ⅱ_1型干酪根,黄县油页岩是良好的生油岩。     

油页岩在流化床燃烧过程中灰分固硫的热力学分析

以流化床燃烧工况为参数并考虑了反应体系的相变，用自由焓判据分析了灰分固硫的可能０性和热力学趋势大小．结果表明，灰分中ＣａＯ，Ｋ２Ｏ和Ｎａ２Ｏ具有固硫能力，且其热力学趋势为Ｋ２Ｏ＞Ｎａ２Ｏ＞ＣａＯ。ＭｇＯ在床内温度低于１１５０Ｋ时具有固硫能力，但热力学趋势低于Ｃａ０，而Ａｌ２Ｏ３和Ｆｅ２Ｏ３在床内则没有固硫的可能性。     

导热油滚筒干燥聚合氯化铝新工艺的研究与应用

介绍了自行研究开发的导热油滚筒干燥聚合氯化铝新工艺。该工艺具有系统运行压力低，操作安全性好，干燥滚筒使用寿命长，节约能源以及设备投资小等优点。生产的片状ＰＡＣ的Ａｌ２Ｏ３含量为２８％～３１％，盐基度６５％～８５％，饮用水处理加药量为６～８ｋｇ／ｋｔ水，并具有优良的溶解性。