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油页岩的价值

2017-12-26 16:23:35 来源:中国矿业报社 作者:徐银波

我国是油页岩资源大国,油页岩地质资源量高达7199亿吨,居世界第二,仅次于美国。

什么叫油页岩

油页岩又叫油母页岩,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。油页岩颜色多呈褐色、黑色、深灰色、灰褐色等,一般质地均匀呈块状,油页岩因风化后呈一片一片的书页状,故而得名。

油页岩的有机质主要是由藻类等低等浮游生物经腐化作用和煤化作用而生成。一些微小动物、高等水生或陆生植物的残体或植物组织碎片参与油页岩的生成。油页岩可以在陆相环境形成,也可以在海洋环境形成。

油页岩有什么价值

油页岩可提炼出各种燃料油类,也可以炼制出各种合成燃料气体及化工原料,副产品还可用于制砖、水泥等建筑材料。归纳起来,油页岩有四种主要用途:

(1)能源化工

油页岩通过低温干馏可以制取油页岩油(油页岩低温干馏是在隔绝空气的情况下加热到450℃~600℃)。油页岩油低温干馏除了产生油页岩油外,还有气体汽油、氨、硫化氢、吡啶碱和酚类等产物。油页岩油是油页岩加热时其有机质热分解的产物,类似于天然石油,也称“人造石油”。因此,天然石油的精制加工方法一般都适用于油页岩油。从油页岩中提炼的油页岩油可以直接作为锅炉或工业炉液体燃料使用,也可进一步对油页岩油经热加工和氢精制工艺,获取汽油、煤油、柴油、蜡和石油等产品。

油页岩由于含有机质,因此油页岩作为燃料直接在燃烧室中燃烧而产生热能是油页岩能源利用的又一途径。这一工艺由于省略了油页岩油中间转换环节,而使其能源利用效率大幅度提高。但是,从油页岩中提取的C、H含量比天然石油少,S、N、O含量比较多。因此,为了提高油页岩的燃烧率,需要在燃烧时加入H,同时剔除大部分的N和S,避免在燃烧过程中产生硫的氧化物和氮的氧化物,从而污染环境。

油页岩油燃烧或油页岩直接燃烧利用其热能可以用来发电。例如,爱沙尼亚的油页岩发电量占本国电量的95%。

(2)生产建材

油页岩干馏和燃烧后的灰渣可用于生产水泥、砖等建筑材料。在德国,每年有30万吨油页岩用于水泥的生产。在中国,油页岩干馏和燃烧后的半焦灰渣会用来制造砌块、砖、水泥、陶粒等建材产品。

(3)农业方面

油页岩还可以直接用于有机肥料的生产。如,中国陕西有一家企业就拟投资1000万元,利用印台地区现有的油页岩资源,在原有50000吨磷肥生产线的基础上进行技术改造,建设年产50000吨油页岩有机复合肥的生产线。

油页岩灰渣还可用于制造土壤,我国的新疆宝明油页岩公司已经做了这方面的工作。

(4)环保方面

油页岩灰渣能作为脱硫的吸附剂,经处理后还可以制成净化污水的原料,主要污水是化工厂、钢厂,这些工厂的污水可用灰渣沸石来处理净化。油页岩灰渣用于废气和污水处理,相当于“以废制废”,不但成本低廉,而且处理能力较强,不失为油页岩综合利用的一条好途径。然而,应该合理处理利用过的油页岩灰渣,避免造成二次污染。

在煤的燃烧中加入10%的油页岩可以减少煤燃烧时对环境的污染,是良好的净化剂。因为油页岩的灰渣对SO2具有强的吸附性。

不同国家对油页岩的用途也不相同。在爱沙尼亚,油页岩主要用来发电和提炼油页岩油;在巴西,油页岩主要用作运输燃料;在中国和澳大利亚,油页岩主要用于提炼油页岩油和用作燃料;在俄罗斯和以色列,油页岩主要用于发电。□D12

(作者单位:中国地质调查局油气资源调查中心)

编辑:宫莉

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