油頁巖干餾熱解過程分析及干餾測定方法改進
發(fā)布時間:2017-05-17 15:10
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【摘要】:能源危機給人類的生存和發(fā)展帶來巨大的挑戰(zhàn),作為石油的重要替代能源—油頁巖的開發(fā)和研究是可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。 論文就油頁巖開發(fā)利用中的干餾熱解機理和油頁巖含油率測定方法等進行選題研究,對油頁巖樣品的保存條件進行分析和研究,提出油頁巖保存的最佳條件;運用現(xiàn)代分析技術研究油頁巖有機質熱分解規(guī)律,揭示了油頁巖干餾熱解機理,對影響干餾的因素進行了深入研究,改進了油頁巖含油率的測定方法。 油頁巖的保存條件研究中,對保存過程中的保存溫度、顆粒粒徑、氣體環(huán)境及光照等因素進行了實驗研究,通過測定揮發(fā)氣體的成分及其含量的變化、有機質結構及其含量的變化,,確定了保存溫度小于20℃、粒徑大于2mm、氮氣密封及避光等最佳保存條件。 利用熱分析技術對熱解過程進行分析,得到油頁巖有氧熱解和無氧熱解的分解規(guī)律,將干餾溫度段分為幾段特性不同的反應溫度區(qū)間,為油頁巖產(chǎn)油和產(chǎn)熱機理提供可參考的實驗數(shù)據(jù);利用氣-質聯(lián)用技術對不同溫度區(qū)間的分解產(chǎn)物進行分析,討論溫度與產(chǎn)物性質的關系,為理解裂解反應的進程及機理提供相應的理論解釋。 針對油頁巖含油率、水分含量測定過程中存在的不足,本文提出利用吸油吸水材料,分別吸收收干餾過程中產(chǎn)生的頁巖油和水,通過材料的增重測定含油率和水分含量。利用氣相色譜技術驗證該方法的可行性,為油頁巖的含油率和水分含量準確測定提供了依據(jù)。利用GC-MS、IR、TG等技術研究了升溫速率、粒徑、干餾終溫及持續(xù)時間等因素對含油率和水分含量測定的影響,得到了最佳測定條件。
【關鍵詞】:油頁巖 保存條件 熱解分析 吸油材料 吸水材料 含油率測定
【學位授予單位】:吉林大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TE662.5
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第一章 前言9-22
- 1.1 當今能源概況9
- 1.2 油頁巖概況9-10
- 1.3 油頁巖利用概況及發(fā)展10-13
- 1.4 油頁巖保存概述13-15
- 1.5 油頁巖干餾過程的研究15-17
- 1.6 油頁巖含油率測定的概述及進展17-20
- 1.7 本實驗思路和主要內容20-22
- 第二章 油頁巖樣品的保存條件的研究22-40
- 2.1 引言22
- 2.2 主要原料試劑及儀器22-23
- 2.3 實驗部分23-24
- 2.3.1 實驗方法23-24
- 2.3.2 實驗條件及流程24
- 2.4 結果與討論24-38
- 2.4.1 保存溫度條件24-28
- 2.4.2 顆粒度條件28-32
- 2.4.3 氣體環(huán)境條件32-35
- 2.4.4 光照條件35-37
- 2.4.5 軟件模擬氣體擴散37-38
- 2.5 小結38-40
- 第三章 油頁巖干餾熱解過程及產(chǎn)物分析40-52
- 3.1 引言40
- 3.2 主要原料和試劑40
- 3.3 主要儀器和設備40-41
- 3.4 實驗部分41-42
- 3.4.1 油頁巖熱重分析41
- 3.4.2 頁巖油分析41-42
- 3.4.3 干餾氣體分析42
- 3.5 結果與討論42-50
- 3.5.1 油頁巖熱重分析42-45
- 3.5.2 頁巖油分析45-48
- 3.5.3 干餾氣體分析48-50
- 3.6 小結50-52
- 第四章 改進的鋁甑法測定油頁巖四項指標52-68
- 4.1 引言52
- 4.2 主要原料及試劑52-53
- 4.3 主要儀器與設備53
- 4.4 實驗部分53-56
- 4.4.1 吸收收集法裝置及方法53-54
- 4.4.2 吸收收集法可行性驗證54
- 4.4.3 吸收法油水分離條件54-55
- 4.4.4 吸收收集法測定的影響因素55-56
- 4.5 結果與討論56-67
- 4.5.1 吸收收集法的可行性56-59
- 4.5.2 吸收裝置條件的影響59-61
- 4.5.3 吸收收集法干餾條件的影響61-67
- 4.6 小結67-68
- 第五章 總結68-69
- 參考文獻69-75
- 致謝75
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 劉招君;董清水;葉松青;朱建偉;郭巍;李殿超;柳蓉;張海龍;杜江峰;;中國油頁巖資源現(xiàn)狀[J];吉林大學學報(地球科學版);2006年06期
2 柳蓉;劉招君;;國內外油頁巖資源現(xiàn)狀及綜合開發(fā)潛力分析[J];吉林大學學報(地球科學版);2006年06期
3 張秋民;關s
本文編號:373739
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