為了解決油基鉆屑熱脫附過程中所存在的能耗高、過度裂解改變油品性質(zhì)和二次污染等問題,采用自主研發(fā)的動(dòng)態(tài)電磁加熱脫附實(shí)驗(yàn)裝置,將氧化鈣(CaO)作為添加劑與油基鉆屑混合進(jìn)行協(xié)同熱脫附處理,考察了摻混CaO對反應(yīng)工況、產(chǎn)物分布及性質(zhì)的影響,分析了冷凝油與不凝氣組分的變化特征。研究結(jié)果表明:①添加5%左右的CaO,可將脫附溫度降低25℃,使回收油和不凝氣產(chǎn)率分別提高9.0%和127.9%,使殘?jiān)吐式档?2.5%,并且減少了冷凝水的產(chǎn)量;②CaO催化促進(jìn)了鉆屑中油分裂解斷鏈,增加了自由基碎片重新聚合的概率,提高了C₁₉～C₂₂化合物的產(chǎn)量,在一定程度上保持了基礎(chǔ)油的性質(zhì);③不凝氣中CH₄、H₂含量分別增加了12.1%和18.4%,吸收固定了CO₂,提高了不凝氣熱值。結(jié)論認(rèn)為:①CaO與油基鉆屑協(xié)同熱脫附有利于優(yōu)化反應(yīng)條件,提高不凝氣熱值,改善回收油品性質(zhì),是節(jié)能降耗、增加產(chǎn)品附加值的有效途徑;②CaO對油基鉆屑熱脫附具有催化長鏈烴裂解和促進(jìn)結(jié)焦積碳的雙重作用,因而需要結(jié)合實(shí)際情況確定...

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【部分圖文】：

圖1油基鉆屑與洗脫基礎(chǔ)油實(shí)物圖

研究中采用的鉆屑來源于四川長寧—威遠(yuǎn)頁巖氣示范區(qū)，為固控系統(tǒng)排除的柴油基鉆屑，常溫下為黑色顆粒狀（圖1），其主要理化性質(zhì)見表1。以優(yōu)級純四氯乙烯為萃取劑，萃取出鉆屑中的基礎(chǔ)油，樣品形貌如圖1-a所示�；A(chǔ)油呈黃色透明狀液體（圖1-b），黏度0.0047Pa·s，略帶刺激性氣味....

圖2熱脫附實(shí)驗(yàn)裝置照片及工藝流程簡圖

采用自主研發(fā)的動(dòng)態(tài)電磁加熱脫附實(shí)驗(yàn)裝置，處理規(guī)模為1kg/h（圖2-a），主要由進(jìn)料與排料單元、脫附爐筒、電磁加熱單元、尾氣過濾和冷凝單元以及在線檢測單元組成，可實(shí)時(shí)監(jiān)測熱脫附過程中系統(tǒng)的壓力、含氧量、氣體流量等參數(shù)變化。工藝原理如圖2-b所示，物料經(jīng)螺桿推料器送入脫附爐筒，爐....

圖3油基鉆屑熱失重曲線圖

鉆屑單獨(dú)熱脫附過程主要存在2個(gè)失重階段（圖3）：第一個(gè)失重峰集中在100～250℃，失重率為4.90%，此后，隨著溫度繼續(xù)升高，失重速率減小，結(jié)合鉆屑初始性質(zhì)可知，該階段主要發(fā)生水分和基礎(chǔ)油的揮發(fā)；當(dāng)溫度升至650℃時(shí)，進(jìn)入第二個(gè)失重階段，失重峰集中在650～950℃，失重率為1....

圖4CaO與油基鉆屑混合物料熱失重曲線（TG）、微商熱失重曲線（DTG）圖

式中Y1、Y2分別表示一定溫度下油基鉆屑和CaO熱失重量；a、b分別表示混合料中各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。當(dāng)加入5%的CaO后，混合物料的熱脫附過程仍然主要存在2個(gè)失重階段，但失重峰位置較加權(quán)計(jì)算失重曲線明顯向低溫區(qū)偏移，初始失重溫度較計(jì)算值低了25℃，失重率也比計(jì)算值高了23%，從....

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