世界油页岩工业的建立和发展.doc

世界油页岩工业的建立和发展世界上将油页岩干馏制取页岩油的工业始建于 19 世纪上半叶;百多年来, 油页岩工业的发展几经波折, 至今又再度兴起1.西欧页岩油工业的兴衰1835 年法国建成世界上第一座页岩炼油厂、将页岩干馏制取页岩油、再制煤油、石蜡等用于照明; 而后英国、德国、西班牙等也发展了页岩油的生产 ; 20 世纪初、由于汽车工业的发展及第一次世界大战、对汽柴油的需求大增, 西欧页岩油生产得到发展, 1937 年产量达 500kt; 二次世界大战后、到了 60 年代、页岩油生产成本无法与廉价的天然石油相竞争，西欧的页岩油工业先后仃办; 但德国道顿豪逊市鲁尔巴赫水泥厂先后于 1963 年建有两台、于 2001 年又建一台油页岩流化燃烧产汽发电装置、电力用于本厂、页岩灰制水泥[25,26]2.前苏联、爱沙尼亚、俄罗斯的油页岩工业的发展爱沙尼亚于 1924 年即建成第一座油页岩干馏厂、应用爱沙尼亚发生式干馏炉(类似宾奇式炉) 对波罗的海沿岸的库克西特油页岩进行干馏气化(库克西特油页岩的实验室铝甄油收率高达 23%); 嗣后曾应用过燧道炉(1928-1960)和外热式迥转炉(1931-1961); 1940 年页岩油年产达 174kt; 页岩油用于生产液体燃料及酚等化工产品; 在前苏联时期、1948-1970 年间曾应用室式炉高温干馏制页岩气提供列宁格勒和塔林市城市用气; 1980 年开发了处理颗粒页岩的葛洛特回转炉两台(单炉 3000t 页岩/日); 1981-1987 年开发了处理块页岩的基维特干馏炉两台(单炉 1000t 页岩/日); 1995 年页岩油年产量达 400,000t; 2002 年减为 200,000t。

爱沙尼亚还将库克瑟特页岩(热值 14MJ/kg)用于燃烧产汽发电 : 1930 年于塔林建第一座粉末页岩悬浮燃烧锅炉电站(11MW)、1949 年始建库赫特拉电站(39MW) 、 1952 年始建阿赫特玛电站(20MW) 、 1959 年始建波罗的海电站(1600MW) 、1969 年始建爱沙尼亚电站(1600MW) 、2001 年建有循环流化燃烧产汽发电装置两台(各 215MW) 、其总效率达 32%, 高于悬浮燃烧的 28%, 且烟气排放大大改善了环境前苏联时期、爱沙尼亚页岩电站提供了苏联西北部的用电量、1980 年达最高发电量 18.9TWh; 爱沙尼亚独立后则主要提供本国需电量、2001 年总发电量 7.5TWh爱沙尼亚 1981 年开采了 31Mt 油页岩; 1998 年减为 14Mt, 其中用于干馏炼油的约 3Mt, 其他主要用于燃烧发电, 页岩燃烧生成的页岩灰用于制水泥等建材、及改良土壤俄罗斯最早于 1932 年于苏斯兰(Syzran)利用萨马拉(Samara)地区的油页岩干馏制取页岩油; 后于 1952 年始在列宁格勒区的页岩城 (Slantsy)建有发生式干馏炉 36 台(单炉日加工 100t 油页岩)对该地区油页岩干馏制取页岩油。

1981 年开采加工了 5Mt 油页岩, 1998 年减为 2Mt3.中国油页岩工业的建立和发展中国油页岩炼油 中国页岩油工业已有 80 年的历史日本在侵占期间、曾在抚顺经营页岩油厂、利用抚顺煤矿副产的油页岩干馏制取页岩油(抚顺油页岩实验室铝甄油收率 6.5%); 1920-1930 年间经多次试验、确定采用了干馏与气化燃烧相联合的抚顺发生式干馏炉, 开始了页岩油的生产; 1930-1945 年抚顺建成了 200 台炉(单炉日处理 100t 页岩), 最高页岩油年产量达 250kt中华人民共和国成立后、逐步恢复并新建了抚顺式炉, 至 1959 年抚顺石油一厂二厂共有266 台还改建了页岩油加工装置、包括石油三厂加氢装置、生产汽油、煤油、柴油、石蜡和润滑油在吉林桦甸曾建成内外并热式干馏炉在广东茂名建立了页岩油生产基地1959 年抚顺页岩油产量达 600kt、是历史上最高的1960年以后、由于大庆油田的开发、页岩油生产成本远较便宜的天然原油为高, 页岩油的生产逐年下降, 80 年代抚顺和茂名页岩油年产量仅约 300kt至 90 年代、抚顺石油一厂、二厂和茂名石油公司的页岩油生产先后仃顿1989 年、经国家计委批准在抚顺矿务局建立页岩油厂(60 台抚顺炉), 于 2000 年产页岩油 90kt; 2002 年扩建为 80 台抚顺炉、产油 100kt。

此外吉林桦甸也于近年来有两三民营公司各建有数台抚顺式炉用桦甸页岩炼油中国油页岩燃烧产汽发电 广东茂名石油公司先于 1965 年建设一台茂名页岩流化燃烧锅炉(产汽 14.5t/h) 、并于 1985 年建起两台循环流化燃烧锅炉(35t/h), 嗣后仃产吉林省桦甸市则于 1996 年建设了三台颗粒页岩循环流化燃烧锅炉、利用桦甸页岩(热值 8300-12500kJ/kg)燃烧产汽发电(每台锅炉产汽 65t/h), 发电能力 12MW, 年处理页岩 300kt, 烟气排放符合环保4.巴西页岩油生产巴西石油公司于 20 世纪 50 年代开始致力于开发块页岩干馏新炉型-佩特洛瑟克斯(Petrosix) 炉、系直立圆筒形炉、上段为页岩干馏、下段为半焦冷却, 历经实验室模拟、小试(1kg)、中试(20t), 于 1972 年投资 35M 美元建成 1600t/d 油页岩的生产装置, 又于 1991 年投资 93M 美元建成 6000t/d 油页岩的装置生产的页岩油分馏为轻重馏分、轻馏分去一炼厂催化裂化制汽油、重馏分作燃料油; 液化气作工业用; 干馏气中的硫化氢经克劳斯(Claus) 法转化为硫磺; 高热值干气作燃料。

干馏半焦填埋植被5.澳大利亚油页岩干馏炼油工业试验澳大利亚南太平洋石油公司/中太平洋矿业公司 (SPP/CPM) 于 1999 年利用加拿大工程师塔瑟克(Taciuk) 发明的回转炉颗粒页岩固体热载体干馏技术 -塔瑟克工艺(Taciuk Process)、亦称 ATP(Alberta Taciuk Process) 、自 240t/d 放大设计用于干馏澳大利亚昆士兰油页岩、建成一套日加工 6000t 的塔瑟克炉装置、投资170M 美元、除炉子和冷凝回收系统外、还包括轻馏分加氢制取超低硫石脑油等; 设计年加工 2Mt 油页岩、产页岩油 200kt、每 t 页岩油生产成本仅 70 美元; 但是由于该装置系从中试放大至六千吨的规模、放大倍数 20 多倍、在工艺和设备等方面产生很多问题、例如试车发现、所用页岩含水很多、炉子的干燥段设计不够、得另加页岩的流化干燥设施自 99 年试车至 2004 年中仃运、每年有进展、最后季度的开工率达 50%2004 年南太平洋石油公司将该装置及油页岩矿售予美国的昆士兰能源公司、该装置仃运。