本文對摩洛哥塔法雅（Tarfaya）地區(qū)油頁巖及其熱解產(chǎn)物進行了基本性質(zhì)分析,包括油頁巖的鋁甑分析、工業(yè)分析、灰成分分析、元素分析、熱值分析、熱穩(wěn)定性分析和機械強度分析,和油頁巖干餾所得到頁巖油的油品基本性質(zhì)分析和干餾氣組成分析。結(jié)果表明,摩洛哥油頁巖平均含油率為5.50%,平均硫含量為0.81%,水分和固定碳含量較低,灰分含量較高。頁巖油密度為0.9220 g·cm^-3,粘度較低,閃點較低,凝點較低,流動性較好,機械雜質(zhì)含量較低,飽和分、芳香分和膠質(zhì)含量較高,屬于品質(zhì)較好的輕質(zhì)頁巖油。干餾氣中的主要成分是C₁、C₂、H₂、CO₂和CO,氣體熱值為27404.16 kJ/m³,屬于高熱值干餾氣。該部分基本性質(zhì)分析數(shù)據(jù)可以為摩洛哥油頁巖的綜合利用提供參考。本文從傳熱和動力學兩方面探究了油頁巖熱解過程。主要研究內(nèi)容為固定床單顆粒油頁巖的熱解過程,建立了一維球形瞬態(tài)傳熱模型,首先使用傳統(tǒng)的解析法對傳熱過程進行分析,再運用FEA有限元分析兩種方法對干餾過程的油頁巖... 

【文章來源】：中國石油大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
引言
第1章 文獻綜述
    1.1 油頁巖概述
        1.1.1 油頁巖
        1.1.2 油頁巖的性質(zhì)
    1.2 世界主要地區(qū)油頁巖概述
        1.2.1 亞洲油頁巖資源分布
        1.2.2 北美洲油頁巖資源分布
        1.2.3 中東油頁巖資源分布
        1.2.4 南美洲油頁巖資源分布
        1.2.5 歐洲油頁巖資源分布
        1.2.6 大洋洲油頁巖資源分布
        1.2.7 非洲油頁巖資源分布
    1.3 塊狀油頁巖干餾技術
        1.3.1 基維特(Kiviter)干餾爐
        1.3.2 佩特洛瑟克斯(Petrosix)爐
        1.3.3 撫順式干餾爐
        1.3.4 方爐
    1.4 油頁巖熱解動力學研究進展
        1.4.1 油頁巖熱解機理
        1.4.2 油頁巖熱解動力學
        1.4.3 油頁巖熱解動力學研究
    1.5 本文研究內(nèi)容和方法
第2章 實驗部分
    2.1 實驗設備及樣品
        2.1.1 實驗試劑和儀器設備
        2.1.2 實驗樣品
        2.1.3 熱解產(chǎn)物的收集
    2.2 摩洛哥油頁巖基本性質(zhì)分析
        2.2.1 分析樣品的制備
        2.2.2 鋁甑分析
        2.2.3 工業(yè)分析
        2.2.4 灰成分分析
        2.2.5 元素分析
        2.2.6 熱值測定分析
        2.2.7 熱穩(wěn)定分析
        2.2.8 機械強度分析
    2.3 摩洛哥油頁巖熱解產(chǎn)物基本性質(zhì)分析
        2.3.1 頁巖油基本性質(zhì)分析
        2.3.2 頁巖油模擬蒸餾分析
        2.3.3 干餾氣組成分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 摩洛哥油頁巖及其熱解產(chǎn)物性質(zhì)分析
    3.1 摩洛哥油頁巖基本性質(zhì)分析
        3.1.1 鋁甑分析結(jié)果
        3.1.2 工業(yè)分析結(jié)果
        3.1.3 灰成分分析結(jié)果
        3.1.4 元素分析
        3.1.5 熱值測定分析
        3.1.6 熱穩(wěn)定性分析
        3.1.7 機械強度分析
    3.2 油頁巖熱解產(chǎn)物基本性質(zhì)分析
        3.2.1 頁巖油基本性質(zhì)分析結(jié)果
        3.2.2 干餾氣組成分析結(jié)果
    3.3 本章小結(jié)
第4章 摩洛哥油頁巖熱解過程傳熱研究
    4.1 傳熱模型建立
        4.1.1 傳熱研究的必要性
        4.1.2 模型和假設
    4.2 解析法傳熱研究
        4.2.1 三維導熱
        4.2.2 熱量傳遞
        4.2.3 溫度分布方程
    4.3 FEA法傳熱研究
        4.3.1 軟件建模和模型參數(shù)的確定
    4.4 實驗數(shù)據(jù)和模型模擬結(jié)果的比較
        4.4.1 樣品及實驗裝置
        4.4.3 粒徑對溫度分布的影響比較
        4.4.4 升溫速率對溫度分布的影響比較
        4.4.5 模型誤差比較分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 摩洛哥油頁巖熱解動力學研究
    5.1 熱解動力學模型的建立
        5.1.1 熱解縮核模型
    5.2 摩洛哥油頁巖熱解動力學研究
        5.2.1 失重與溫度的關系
        5.2.2 轉(zhuǎn)化率與溫度的關系
    5.3 縮核模型反應動力學計算結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]世界油頁巖資源研究開發(fā)利用近況——并記2016年國外兩次油頁巖國際會議[J]. 王清強,馬躍,李術元,錢家麟.  中外能源. 2017(01)
[2]頁巖油研究熱點與演進歷程的知識圖譜分析[J]. 張勇,黃炳家,劉惠,高京文.  科技管理研究. 2016(18)
[3]油頁巖干餾工藝技術進展[J]. 陳家偉,陳家全.  廣州化工. 2016(10)
[4]山東龍口油頁巖綜合開發(fā)利用[J]. 王明山.  礦產(chǎn)綜合利用. 2015(06)
[5]三江SJ-IV型方爐在窯街油頁巖干餾中的應用[J]. 嚴興弢,李自泉.  化學工程與裝備. 2015(10)
[6]利用GC-MS與NMR技術研究干餾終溫對樺甸頁巖油組成性質(zhì)的影響[J]. 王擎,崔達,遲銘書,張宏喜,許祥成.  化工學報. 2015(07)
[7]世界油頁巖資源的開發(fā)利用現(xiàn)狀[J]. 侯吉禮,馬躍,李術元,藤錦生.  化工進展. 2015(05)
[8]頁巖油的母體——油頁巖[J]. 王大銳.  石油知識. 2015(02)
[9]油頁巖熱物理特性試驗與高溫熱破裂數(shù)值模擬研究[J]. 于永軍,梁衛(wèi)國,畢井龍,耿毅德,康志勤,趙陽升.  巖石力學與工程學報. 2015(06)
[10]油頁巖開發(fā)利用技術進展[J]. 羅萬江,蘭新哲,宋永輝.  化學工業(yè). 2014(09)

碩士論文
[1]大慶油頁巖熱解動力學及模型研究[D]. 卞云霞.大連理工大學 2014



本文編號：3471723