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油砂沥青水溶液与溶剂抽提及分离VIP专享VIP免费

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化学工程师ChemicalEngineer2008年3月j?。‘77≯文章编号:1002一1124(2008J03—0014一03:科≯油砂沥青水溶液与溶剂抽提及分离周建伟I新乡学院能源与燃料研究所.河南新乡453000)摘要:采用热碱水法对内蒙油砂进行了沥青抽提及分离实验,并对产物沥青进行了性质分析。实验表明,热碱水抽提适宜条件为:碱浓度0.25%、反应温度95℃、搅拌速度80r·rain~、固液比S/L=1:1.5、反应时间15min,沥青收率可达92%。本研究为油砂资源的研究和开发利用提供了理论和基础实验参数。关键词:油砂;沥青;碱溶液;抽提中图分类号:TE624.5文献标识码:AExtractionanddisassociationbitumenfromoilsandsviaaqueoussolutionZHOUJian—wei(InstituteofFuel&Energy,XinxiangUniversity,Xinxian9453000,China)Abstract:Inthispaper,theexperimentofreleasingbitumenfromtheinnermongoliabyhotteralkalinesolu-tionhasbeeninvestigated,andthepropertyofbitumenhasbeenanalyzed.Theexperimentalresultsindicatethatthefeasiblereactionconditions呲respectivelyalkalinecontent0.25%,temperature95℃,blendervelocity80r·rain~.S/L=1:1.5andreactiontime15rain.TheyieldofbitumenWas92%inthisexperiment.Thedataoftheoryandbasalparametersofexperimenthavebeenofferedforresearchinganddevelopinginoilsandresource.Keywords:oilsand;bitumen;alkalinesolution;extraction油砂,又称沥青砂或焦油砂,是一种含有沥青或焦油的砂或砂岩,属于非常规石油资源,其储量远大于常规石油的探明储量⋯。沥青砂的基本组成为砂粒、粘土、稠油、水和少量矿物等,典型的油砂中砂粒和粘土含量约占70%~80%,水分含量一般小于10%,油含量约为0~18%左右旧一1。近年来,随着原油资源供应紧张、原油价格不断攀升,油砂作为常规能源的一种有效的补充正越来越受到国内外关注。据油砂主要资源国统计,目前世界探明的油砂资源量约为317万亿桶,主要分布在加拿大、委内瑞拉和美国等¨'6J。中国以新疆、内蒙和四川等地储量居多。在当前国内石油资源紧张的情况下,有必要寻求石油的替代或补充能源,油砂沥青作为一种重质原油资源,深入地研究、合理地开发和利用油砂资源,将对我国能源安全具有重要的战略意义。从油砂中提取重质油目前主要有两类加工方法,一种是适用于较深的油砂矿,采用就地(in—si—tu)加工而不经过露天开采;另一类是接近地表的油砂矿藏,这种油砂矿可用露天开采方法,挖掘后再收稿日期:2008-01—30作者简介:周建伟(1966一),男,河南新乡人,博士、副教授,主要从事化学科学与工程方面研究。用不同方法加工成各种油品¨’8J。在各种沥青提取方法中,热碱水抽提和热解方法研究和应用较多‘9州1。油砂沥青的抽提方法主要有3种:热碱水抽提、超声波抽提和溶剂抽提。(1)热碱水抽提。主要包括两个阶段:浸煮阶段,即油砂与热碱水接触,在一定的温度、反应时间及机械动力作用下,油砂稠油从固体砂粒表面上被剥落下来;浮选阶段,在浮选池中通过鼓入空气,使油砂稠油液滴从池底浮到池体上部,大部分砂粒则沉到底部,从而使油与砂得到有效的分离;(2)超声波法。此方法是将粉碎的油砂在容器中与水混合,利用超声波能量破坏’砂粒、水和沥青界面之间的作用力,从而达到将沥青从砂粒表面剥离的目的。此法与碱水抽提法类似,同样面临将沥青从水、砂界面分离及沥青和粘土分离问题;(3)溶剂抽提法。溶剂法抽提油砂沥青的原理在于有机溶剂对稠油的溶解作用。常用的溶剂有甲苯、氯仿、吡啶、轻烃等。溶剂抽提法能将砂粒表面的沥青完全分离、回收率不受油砂显微结构的影响,但存在溶剂回收问题。.本文以内蒙油砂为原料,采用热碱水抽提的方法对油砂样品进行处理,优化了实验条件,并对油砂样品和油品进行了性质分析。旨在对国内开发利用油砂资源提供相关的基本物化性质和实验参■)1j/.■一,,《,,,,一,||。■I._万方数据2008年第3期周建伟:油砂沥青水溶液与溶荆抽提及分离15数;实验得出了适合内蒙油砂加工的优化工艺条件,具有较大的应用价值和实际意义。1实验部分实验...

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