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第一篇 油页岩资源、成因与性质1

第一章 油页岩的资源状况与分布1

1.全球油页岩资源分布1

2.中国油页岩资源3

2.1中国油页岩资源状况3

2.2中国的资源分布3

2.3中国油页岩资源层系分布特征4

2.4中国油页岩资源品级及分布特征4

2.5中国油页岩资源埋深分布5

2.6中国主要省份的油页岩资源矿藏5

第二章 油页岩的形成12

1.油页岩的形成12

1.1油页岩形成的原生物质12

1.2油页岩形成过程13

2.油页岩的成因类型与形成年代15

2.1国外油页岩的成因类型与形成年代15

2.2中国油页岩的成因类型与形成年代16

3.中国油页岩生成的地理环境与条件17

3.1构造条件18

3.2沉积条件18

3.3水介质条件19

第三章 油页岩的组成和性质20

1.油页岩中的有机物20

1.1有机质的元素组成20

1.2有机质的类型与结构21

1.3有机质中的沥青质23

2.页岩油中的矿物质24

2.1油页岩中矿物质的分类24

2.2油页岩中的各类矿物25

2.3油页岩燃烧与矿物质含量的计算25

3.油页岩的物理性质26

3.1油页岩的颜色和光泽27

3.2油页岩的密度27

3.3油页岩的机械性质28

3.4油页岩的热性质29

4.油页岩的工业分析与评价30

4.1油页岩的水分31

4.2油页岩的灰分产率31

4.3油页岩的挥发分和半焦固定碳31

4.4低温干馏分析32

4.5油页岩的发热量32

5.油页岩的工艺性质33

5.1热解过程33

5.2热解过程中的化学反应34

5.3影响油页岩热裂解的因素36

5.4油页岩的氧化、风化、自燃及预防37

第四章 国内外油页岩干馏工艺技术39

1.油页岩地下转化技术39

1.1油页岩地下转化工艺井位布置40

1.2油页岩地下转化工艺生产流程40

1.3地下开采后对环境的恢复治理40

1.4油页岩地下转化方法在国外的实验41

2.气体热载体法油页岩干馏技术42

2.1 Petrosix干馏技术42

2.2 Kiviter技术45

2.3抚顺干馏炉干馏技术46

2.4辽宁成大全循环干馏技术46

3.固体热载体法油页岩干馏技术48

3.1 ATP技术48

3.2 Galoter技术49

3.3 Tosco-Ⅱ技术51

3.4 LR技术53

4.国内外干馏工艺技术比较54

参考文献55

第二篇 抚顺干馏炉油页岩制油技术56

第一章 抚顺干馏炉油页岩制油技术发展历程56

1.概述56

1.1抚顺油页岩干馏工业的兴起56

1.2抚顺油页岩干馏技术的发展56

2.抚顺干馏炉的研发过程58

2.1抚顺内热式干馏炉成因和7t试验炉58

2.2 10t试验炉60

2.3 40t试验炉61

2.4 100t工业炉62

2.5 180～200t工业炉63

2.6三段抚顺干馏炉63

2.7半气燃炉64

2.8气燃抚顺干馏炉65

2.9抚顺干馏炉演变炉型——茂名圆炉66

第二章 油页岩的开采和运输68

1.油页岩的开采68

2.露天开采和运输69

2.1露天开采特点69

2.2露天开采方法70

2.3露天采场配套设备类型及应用75

3.矿井开采和运输76

3.1矿井开采方式76

3.2平硐开拓法76

3.3联合开拓法77

3.4中段高度的确定79

4.矿床开拓方案选择79

4.1选择开拓方案的基本要求79

4.2采矿方法80

4.3采矿方法选择84

4.4地下开采主要设备85

第三章 工艺油页岩制备与设备86

1.工艺油页岩制备86

1.1工艺油页岩制备流程86

1.2工艺油页岩制备示例87

2.制备过程中的主要设备88

2.1破碎设备88

2.2筛分设备92

2.3输送设备96

第四章 油页岩干馏的物理化学基础及抚顺干馏炉结构101

1.油页岩干馏的物理化学基础101

1.1油页岩干馏过程中的热解反应101

1.2油页岩干馏过程中的气化反应102

2.抚顺干馏炉干馏的实际过程103

2.1炉内干馏过程热工特性103

2.2油页岩床层的结构及特性103

2.3抚顺干馏炉干馏工艺过程热量条件和计算104

3.抚顺干馏炉构造107

3.1干馏炉炉体107

3.2干馏炉排渣设备108

3.3干馏炉加料设备109

3.4干馏炉回转系统110

3.5干馏炉炉型结构111

第五章 抚顺干馏炉设计基础113

1.油页岩干馏炉型及设计要点113

1.1油页岩干馏炉炉型113

1.2抚顺干馏炉的设计要点113

2.抚顺干馏炉的物料平衡和热平衡115

2.1物料和热量衡算的基本原则115

2.2抚顺干馏炉工艺计算的原始数据117

2.3干馏炉各段停留时间及主要尺寸计算118

2.4抚顺干馏炉物料及热平衡计算120

2.5干馏炉阻力的计算125

第六章 油页岩低温干馏产物回收技术与设备129

1.油页岩低温干馏化学产品129

1.1油页岩低温干馏产品的组成129

1.2油页岩低温干馏产品的产率129

2.低温干馏产品冷凝回收的主要工艺流程系统130

2.1产品回收的工艺流程类型130

2.2全负压与半负压油页岩干馏装置冷凝回收流程对比133

3.气体增湿和减湿技术与洗涤饱和塔134

3.1气体增湿和减湿过程135

3.2蒸汽和气体混合物质的性质136

3.3洗涤饱和塔及其计算139

3.4板式塔的计算基础142

3.5饱和塔的计算基础143

4.静电捕油雾技术143

4.1电捕焦油器工作原理及性能143

4.2电捕焦油技术应用中的运行与安全146

5.气体汽油回收技术148

5.1油吸收法工艺流程148

5.2气体汽油的吸收149

6.氨和吡啶的回收技术152

6.1氨和吡啶回收的意义152

6.2氨与吡啶的回收原理153

6.3饱和器法生产硫铵154

6.4无饱和器法生产硫铵156

7.循环水的冷却与凉水塔158

7.1水的冷却原理158

7.2凉水塔的组成和分类160

7.3凉水塔的计算161

第七章 抚顺干馏炉油页岩干馏装置仪表与自控163

1.油页岩炼油干馏装置使用的特殊仪表163

1.1温度测量用热电偶163

1.2流量测量仪表163

2.仪表控制系统164

2.1控制系统概述164

2.2模拟量控制系统164

2.3数据采集和处理系统166

第八章 抚顺干馏炉的操作与调整169

1.发生段作用及其调整操作169

1.1发生段的反应分析169

1.2煤气分析与发生段反应的关系170

1.3发生段的操作调整170

2.群炉火层判断和调整171

2.1火层的判断171

2.2火层调整方法172

3.根据油页岩特点进行操作174

3.1好油页岩操作174

3.2劣油质页岩操作174

3.3硬油页岩操作174

3.4碎油页岩操作175

3.5湿油页岩操作175

第九章 油页岩干馏装置的操作管理176

1.生产过程的控制与管理176

1.1主要控制内容176

1.2仪表控制与自动控制176

1.3实验室控制177

2.油页岩干馏装置开工177

2.1干馏炉木材点火178

2.2主风法开汽180

2.3烟道气开法操作180

3.油页岩干馏装置的停工181

3.1整套装置计划性停工操作处理181

3.2装置半停状态下的操作181

4.特殊情况处理183

4.1最小生产能力操作183

4.2停水时处理措施183

4.3停蒸汽时处理措施183

4.4排送机停的操作处理184

4.5主风机停的操作处理184

4.6单炉故障184

第十章 抚顺干馏炉技术升级与改造185

1.抚顺干馏工艺的改造与发展185

1.1第一代抚顺干馏工艺（FLQ-1）185

1.2第二代抚顺干馏工艺（FLQ-2）186

1.3第三代抚顺干馏工艺（FLQ-3）186

2.抚顺干馏炉技术升级改造186

2.1全封闭放料系统的研究187

2.2自动探料仪的研究187

2.3提高回收率的研究187

2.4单机驱动排渣装置的研究187

2.5供热恒温方式的研究188

第三篇 页岩油加工189

第一章 页岩油的组成和性质189

1.页岩油的一般性质与评价189

2.页岩油的组成192

2.1页岩油汽油馏分的组成193

2.2页岩油柴油馏分的组成193

2.3页岩油全馏分的组成195

2.4页岩油中的含氮化合物197

2.5页岩油中的含氧化合物197

2.6页岩油中的含硫化合物198

3.页岩油的物理化学性质199

3.1页岩油的密度和相对密度199

3.2页岩油的蒸气压199

3.3页岩油的平衡汽化200

3.4页岩油的安定性200

第二章 页岩油加工流程202

1.页岩油加工流程概述202

1.1热加工-酸碱精制流程202

1.2热加工-加氢精制流程203

1.3全馏分焦化-轻油中压加氢精制流程205

1.4全馏分高压固定床加氢精制流程205

1.5加氢精制-催化裂解组合流程205

1.6萃取分离-催化裂化组合流程206

2.页岩油加工流程的探讨206

第三章 页岩油加工工艺209

1.蒸馏209

1.1常减压蒸馏209

1.2蒸馏过程的结焦210

2.热破坏加工211

2.1热裂化211

2.2焦化212

3.汽、柴油的酸碱精制213

第四章 页岩油的加氢精制215

1.页岩一号粗柴油一段加氢精制215

1.1工艺流程215

1.2生产运转基本情况216

1.3主要技术改进217

1.4催化剂寿命与产品的加工方案217

2.页岩二号粗柴油加氢精制219

3.页岩中榨油加氢精制220

4.页岩气体汽油加氢精制220

5.页岩热裂化柴油加氢精制221

第五章 页岩油的化学品提取与利用223

1.酚的提取与利用223

2.酸渣处理与吡啶碱的利用224

3.其他化学品的制取225

3.1页岩软蜡氧化制取脂肪酸225

3.2页岩油烯烃合成洗涤剂226

3.3硫酸型湿润剂的提取与利用226

3.4鱼石脂的制造226

参考文献227

第四篇 油页岩干馏工业的污染和防治229

第一章 油页岩制油的主要污染物及防治229

1.气体污染物及防治措施229

1.1页岩粉尘污染229

1.2防尘措施230

2.干馏炉系统污染物及防治措施230

2.1干馏煤气燃烧后的烟气排放230

2.2干馏炉入料污染物的无组织排放230

2.3回收系统中气体排放230

2.4污染物的防治231

3.水的污染及防治措施231

4.废渣的污染及防治措施231

5.噪声污染及治理措施232

6.废热余热的充分利用232

第二章 油页岩废渣的综合利用233

1.回填矿坑与垦复耕地233

1.1项目建设前后周围地区生态环境评估233

1.2废渣排弃与回填234

1.3恢复植被235

1.4野生动物保护236

1.5监视236

2.油页岩废渣烧结砖236

2.1油页岩废渣的性质237

2.2油页岩废渣烧结砖工艺流程简介237

2.3页岩烧结砖原料的制备237

2.4油页岩废渣砖的成型239

2.5废渣砖的焙烧240

3.油页岩废渣做水泥原料241

3.1水泥原料241

3.2水泥混合料241

3.3生产水泥工艺流程241

4.油页岩灰渣烧制陶粒241

4.1油页岩陶粒定义与分类241

4.2油页岩灰渣陶粒原材料241

4.3油页岩灰渣陶粒生产工艺过程242

4.4油页岩灰渣陶粒主要生产形式与设备242

4.5油页岩陶粒质量技术等级242

5.油页岩废渣制取氧化铝、白炭黑化工产品243

5.1氧化铝与白炭黑243

5.2油页岩废渣制取SiO2和Al2O3243

5.3油页岩废渣制取SiO2和Al2O3过程中主要的化学反应244

第三章 烟气脱硫技术245

1.现行脱硫技术245

1.1湿法烟气脱硫工艺245

1.2半干法烟气脱硫工艺245

1.3干法脱硫工艺245

2.主要脱硫工艺技术246

2.1石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺246

2.2旋转喷雾半干法烟气脱硫工艺247

2.3海水烟气脱硫工艺247

2.4双碱法烟气脱硫工艺248

3.烟气脱硫工艺的选择及应用249

3.1确定工艺的基础参数249

3.2脱硫工艺方案的选择249

3.3页岩炼油装置烟气脱硫技术的应用250

第四章 油页岩干馏装置煤气脱硫与燃气发电253

1.概述253

1.1煤气中的杂质及其危害253

1.2煤气中杂质的脱除方法253

2.煤气脱硫技术254

2.1煤气脱硫方法分类254

2.2化学吸收法脱硫255

2.3干法脱硫256

2.4干法脱硫的主要设备262

2.5脱硫槽设计基础263

2.6干馏煤气脱硫净化工艺示例265

3.油页岩干馏煤气发电技术267

3.1油页岩煤气发电系统组成267

3.2燃气电站发电机组发电268

第五章 油页岩干馏污水及油泥的处理271

1.油页岩干馏废水来源与危害271

1.1油页岩干馏废水来源及特性271

1.2油页岩干馏污水的危害271

2.油页岩低温干馏污水的处理272

2.1工业污水处理概论272

2.2废水处理基本方法273

3.油页岩干馏装置污水处理工程实例282

3.1污水处理工艺流程282

3.2工艺流程过程284

3.3主要工艺控制指标284

3.4工艺特点284

4.油泥的治理285

4.1油泥的产生285

4.2油泥的组成285

4.3产生的危害285

4.4处理方法285