油页岩粉末成型添加剂、冷压球及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种油页岩粉末成型添加剂、冷压球及制备方法，取6mm以下的油页岩粉末适量并加入3～10%的添加剂，加水适量，混捏均匀后冷压成型得到油页岩冷压球；所述的油页岩粉末成型添加剂由重量百分比为40～70%的水泥10～30%的硅酸钠5～10%的生物质制成；所生产的油页岩冷压球直径为30～50mm，热态强度达到200～400N/球，冷强度达到600～1000N/球，满足工业干馏炉生产的要求，而且，该冷压球加入了少量生物质，在热解过程能显著增加页岩球孔隙率，提高页岩油收率并缩短干馏时间，油收率可达90%以上。本发明专利技术充分利用油页岩粉末资源，提高了资源的利用率，同时也减少了污染，节省了场地，降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，取6mm以下的油页岩粉末适量并加入3～10%的添加剂，加水适量，混捏均匀后冷压成型得到油页岩冷压球；所述的油页岩粉末成型添加剂由重量百分比为40～70%的水泥10～30%的硅酸钠5～10%的生物质制成；所生产的油页岩冷压球直径为30～50mm，热态强度达到200～400N/球，冷强度达到600～1000N/球，满足工业干馏炉生产的要求，而且，该冷压球加入了少量生物质，在热解过程能显著增加页岩球孔隙率，提高页岩油收率并缩短干馏时间，油收率可达90%以上。本专利技术充分利用油页岩粉末资源，提高了资源的利用率，同时也减少了污染，节省了场地，降低了生产成本。【专利说明】
: 本专利技术涉及油页岩干馏炼油领域，具体地是涉及一种。
技术介绍
: 油页岩主要是由藻类等低等浮游生物经腐化作用和煤化作用而生成。经低温干馏可以得到页岩油，页岩油类似原油，可以制成汽油、柴油或作为燃料油。除单独成藏外，油页岩还经常与煤形成伴生矿藏。世界油页岩资源蕴藏量十分巨大，约为10X1012t，折算成页岩油约达4500X 108t，超过世界石油资源量，我国油页岩储量约为28X 108t，主要分布在松辽盆地、鄂尔多斯盆地和准噶尔盆地，油页岩含油率属中等水平。最新的资料表明:中国有关部门近期在鄂尔多斯和胜利河等地科学预测油页岩储量约3X1012t，折算成页岩油达3000X 108t。油页岩呈层片状结构，其强度不高，在其开采、运输和预处理时的破损率很高，而国内外主要的干馏工艺大多数只能利用粒径在8~75_的油页岩。因此大量粒径小于8_的油页岩暂时得不到合理利用，大量的油页岩粉尘给生态环境带来了较大的污染。但粉末油页岩的利用并没有引起太多的关注，大多用以直接燃烧发电或是被废弃。粉末油页岩的大量堆存又会给生态环境带来了较大的污染。因此，粉末油页岩成型利用刻不容缓。
技术实现思路
: 本专利技术所要解决的技术 问题是:提供一种，生产出的油页岩粉末冷压球不但能满足工业干馏炉应用的要求，而且还能提高页岩油的收率和干馏效率，同时，也降低了环境污染，减少了资源浪费，解决了油页岩粉末得不到合理利用的现状。本专利技术为解决技术问题所采用的技术方案是: 一种油页岩粉末成型添加剂，由重量百分比为40~70%的水泥、10~30%的娃酸钠、5~10%的生物质加工而成，其中:生物质为普通玉米秸杆，粉碎粒度< 3mm。一种油页岩粉末冷压球，由油页岩粉末加入上面所述的成型添加剂制备而成，成型添加剂加入量为油页岩粉末质量的3~10% ;冷压球直径为30~50mm，油收率达到90%以上，热态强度达到200~400N/球，冷强度达到600~1000N/球； 一种上面所述的油页岩粉末冷压球的制备方法，其具体制备步骤如下: ①取6mm以下的油页岩粉末,3mm以下部分占总质量的80%以上；②在上述油页岩粉末中加入3~10%的成型添加剂，然后加入适量的水，搅拌混合均匀； ③将所得混合物用对辊成型机冷压成直径为30~50mm的油页岩粉末冷压球； ④将所得油页岩粉末冷压球放置晾干即可。本专利技术的积极有益效果如下: 1、在本专利技术中，硅酸钠的添加提高了油页岩粉末冷压球的初始强度(湿球强度)，使得工业生产过程中不易破碎。而生物质的添加，一方面，其生物质纤维能在油页岩颗粒之间起到桥接作用，提高油页岩粉末冷压球的强度，另一方面，在较低的温度下生物质即被炭化，使得油页岩粉末冷压球的孔隙度增加，有利于干馏过程中油气的顺利逸出，提高了油收率的同时也提高了干馏效率。2、利用本专利技术所制备出来的油页岩粉末冷压球，其优点在于:充分的利用了油页岩粉末，加工生产的油页岩粉末冷压球能代替块状油页岩入炉干馏，并且油收率和干馏效率都有所提高，不但节约了资源、减少了环境污染，而且降低了生产成本。3、本专利技术的油页岩粉末成型添加剂价格便宜，成本较低。相对于2009年 申请人:张玉山申请的专利技术专利《一种油页岩粉渣冷压球及其制备方法》来说，本专利技术所使用的油页岩粉末成型添加剂均为固体粉末，在生产冷压球时易于与油页岩粉末混合均匀，且生产工艺简单，成本较低。4、在本专利技术的油页岩粉末成型添加剂中，所使用的玉米秸杆生物质作为添加剂的成分之一，属于废物再利用，而且玉米秸杆生物质的纤维能为冷压球内部起到网状的连接作用，增大冷压球的抗压能力；玉米秸杆的最低热解温度只有200多度，而油页岩的最佳热解温度为500°C左右，在冷压球干馏炼油时，生物质先于油页岩热解并形成了较多的孔隙，使得页岩油气能快速顺利的逸出。有利于页岩油干馏效率的提高和页岩油产率的提高。【具体实施方式】: 下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的解释和说明: 实施例1:油页岩粉末Yl，铝甑含油率为9.7%。取5Kg油页岩粉末Yl,将6mm以上的油页岩破碎至6mm以下，并保证3mm以下的部分占总质量的80%以上，分别向所取原料中加入350g水泥、，IlOg硅酸钠和35g生物质，进行搅拌混合，混合均匀后再加入适量的水，混合均匀后用对辊成型机成型即得到油页岩粉末冷压球。将所得油页岩粉末冷压球放置晾干后测得其冷压强度达到896 N/球，热态强度达到322 N/球，页岩球不计粘结剂铝甑产油率为8.9%。实施例2:油页岩粉末Yl，铝甑含油率为9.7%。取5Kg油页岩粉末Yl,将6mm以上的油页岩破碎至6mm以下，并保证3mm以下的部分占总质量的80%以上，分别向所取原料中加入230g水泥、80g硅酸钠和20g生物质，进行搅拌混合，混合均匀后再加入适量的水，混合均匀后用对辊成型机成型即得到油页岩粉末冷压球。将所得油页岩粉末冷压球放置晾干后测得其冷压强度达到783 N/球，热态强度达到271 N/球，页岩球不计粘结剂铝甑产油率9.3%。实施例3:油页岩粉末Y2，铝甑含油率为16%。取5Kg油页岩粉末Y2,将6mm以上的油页岩破碎至6mm以下，并保证3mm以下的部分占总质量的80%以上，分别向所取原料中加入330g水泥、130g硅酸钠和40g生物质，进行搅拌混合，混合均匀后再加入适量的水，混合均匀后用对辊成型机成型即得到油页岩粉末冷压球。将所得油页岩粉末冷压球放置晾干后测得其冷压强度达到772 N/球，热态强度达到339 N/球，页岩球不计粘结剂铝甑产油率15.3%。【权利要求】1.一种油页岩粉末成型添加剂，其特征在于:所述的油页岩粉末成型添加剂是由重量百分比为40~70%的水泥、10~30%的硅酸钠、5~10%的生物质加工而成，其中:生物质为普通玉米秸杆，粉碎粒度< 3mm。2.一种油页岩粉末冷压球，其特征在于:所述的油页岩粉末冷压球是由油页岩粉末加入权利要求1所述的成型添加剂制备而成，成型添加剂加入量为油页岩粉末质量的3~10% ;冷压球直径为30~50mm，油收率达到90%以上，热态强度达到200~400N/球，冷强度达到600~1000N/球。3.—种权利要求2所述的油页岩粉末冷压球的制备方法，其具体制备步骤如下: ①取6mm以下的油页岩粉末,3mm以下部分占总质量的80%以上； ②在上述油页岩粉末中加入3~10%的成型添加剂，然后加入适量的水，搅拌混合均匀； ③将所得混合物用对辊成型机冷压成直径为30~50mm的油页岩粉末冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油页岩粉末成型添加剂，其特征在于：所述的油页岩粉末成型添加剂是由重量百分比为40～70%的水泥、10～30%的硅酸钠、5～10%的生物质加工而成，其中：生物质为普通玉米秸秆，粉碎粒度≤3mm 。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马名杰，黄山秀，熊耀，蔡光义，王冠宇，郭卫杰，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南;41