Page 179 - 致密油、页岩油高效开发技术研究

致密油、页岩油高效开发技术研究

镉、铬等有害微量元素及重金属元素）。

采用低温干馏工艺生产的页岩油在常温下为褐色膏状物，其黏稠度和真密度
均大于天然石油膏，在直接分馏时轻质馏分较少，其中汽油馏分仅 2.5% ～ 2.7%
左右，360℃以下的馏分约占 40% ～ 50%；含蜡重油馏分占 25% ～ 30% 左右，
渣油约占 20%。此外，还含有不少凝固点较高的石蜡以及少量沥青质，有的含氮

量较高，属于含氮较高的石蜡基油。其 C/H 质量比多在 7 ～ 8 左右，如山东龙口（黄
县）洼里矿的页岩油碳含量较高（为 84.01%），氢含量为 11.7%，其 C/H 质量

比为 7.18，其氮很低（仅约 0.30%）。但不同矿区页岩油的质量差异有的可能较大。
凡 H/C 原子比越高，油的密度就越低，热值就越高，质量则更佳。页岩油中的
氧含量比天然石油中的高，碳、氢含量相对较低，故其热值也比天然石油要低。
现场技术应用时需确定页岩油含油率的限值以判断其是否具有实际生产的经济效

益，因若含油率过低则会产生企业亏损状况而无法正常运作。中煤集团页岩油流
态化干馏炼油技术研究已于 2018 年通过鉴定，但该工艺尚待进行下一步的放大
试验和小型示范厂的长时间运转后才能进一步实施商业化生产的工厂建设。

采用 ICP 工艺生产的油和气，将其采集至地面再进一步加工精炼处理，如采
用加氢裂解精炼或其他精炼方法生产汽油、煤油、柴油等液体燃料和石蜡、油渣
等副产品。此外，在页岩油炼油过程中还可得到硫铵、苯类、酚类、吡啶等化学
产品，可分别生产氮肥、合成纤维、塑料、染料及药物等化工原料。据 2005 年

5 月测算，ICP 技术的炼油成本明显低于传统的地面低温干馏技术。后者生产每
桶油品需花费 20 美元，前者只要 12 美元即可。当每桶原油（42 美国加仑即合
3
0.159m ）价格在 25 元以上时，采用 ICP 技术生产页岩油即可盈利。据悉，2004
年底中国吉林省曾与壳牌公司签署过合作框架协议并计划于 2010 年开始全面商
业化运行，但后因矿床页岩油含油率达不到盈利要求而无法进展。
此外，世界许多国家前期也均对页岩油的炼油工艺进行研究并取得不同程
度的成功，如中国、俄罗斯和爱沙尼亚的发生炉及德国开发的 LR 炉均适用于

小规模的页岩油炼油，其投资较少但工艺技术不先进、油收率较低，而美国的
TOSCO-Ⅱ炉及爱沙尼亚的 Kiviter 炉处理量较大、投资中等，适用于中等规模的

炼油厂；爱沙尼亚的 Galoter、巴西的 Petorsix 及澳大利亚的 Alberta-Taciuk 炉的
处理量均大、油收率高，产高热值可燃气，适用于大、中型页岩油炼油厂。
上述几种方法均属地面干馏提油工艺，即更适用于埋深低于 300m 的页岩油

172