白书霞 作品数:12 被引量:42 H指数:5 供职机构: 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 国家自然科学基金 北京市科技计划项目 更多>> 相关领域: 化学工程 环境科学与工程 石油与天然气工程 动力工程及工程热物理 更多>>
桦甸油页岩热解过程中热沥青的组成变化规律 被引量:3 2016年 将桦甸油页岩分别在300、350、400、450、500和550℃热解得到半焦,对半焦进行逐级抽提和酸洗,得到自由沥青、碳酸盐束缚沥青和硅酸盐束缚沥青,采用柱层析、FT-IR和GC-MS表征不同沥青的化学组成和结构特征,探讨沥青的化学组成变化及与矿物质的相互作用。结果表明,沥青总产率先增大后减小并在400℃取得最大值4.63%,400-450℃大量沥青分解生成页岩油,使沥青产率降至0.98%。350-450℃自由沥青主要发生羧酸脱羧、酯基分解和长链烷烃裂解反应,使羧酸和酯类化合物含量降低、烷烃碳链长度缩短。干酪根分解生成的羧酸与碳酸盐反应生成羧酸盐,使400℃碳酸盐束缚沥青中羧酸含量达78.82%;含氧化合物可与黏土矿物结合,且烷烃可进入蒙脱石层间,使400℃硅酸盐束缚沥青中含氧化合物和烷烃各占80.79%和19.21%。 畅志兵 初茉 张超 白书霞 林浩关键词:油页岩 热解 化学组成 酸洗脱矿对油页岩热解失重特性及动力学的影响 被引量:3 2018年 通过逐级酸洗脱除桦甸和巴里坤油页岩中的矿物质,采用热重分析仪对油页岩原样和脱矿样进行热解,基于热失重特性和热解动力学考察酸洗对油页岩热解的影响。结果表明:经过盐酸酸洗脱除碳酸盐后,两种油页岩在150℃~510℃失重的初始温度分别降低92℃和40℃,且最大失重速率降低、失重量减少,说明碳酸盐在低温下能抑制小分子化合物的释放,在高温下能促进干酪根的分解失重。再经氢氟酸-盐酸酸洗脱除硅酸盐后,桦甸油页岩的最大失重速率增大,说明硅酸盐在高温下可抑制干酪根的分解失重。对于两种油页岩在350℃~510℃的热解反应,逐级脱除碳酸盐和硅酸盐使表观活化能分别减小10 k J/mol和增大30 k J/mol,说明碳酸盐增大了失重反应速率对温度的敏感度,而硅酸盐减小了失重反应速率对温度的敏感度,且硅酸盐的影响比碳酸盐显著。 畅志兵 初茉 张超 白书霞 林浩 马良博关键词:油页岩 脱矿物质 热解特性 热重分析 动力学 热作用过程油页岩颗粒的碎裂/粉化特性 被引量:2 2017年 在固定床中定量研究了热作用过程多种工艺因素对油页岩颗粒的粒度分布及碎裂/粉化程度的影响。结果表明:温度由120℃升至900℃,固相产物中25~13 mm保持粒级比率由96.54%降至82.69%;13~1 mm碎裂粒群比率由2.01%增至10.63%(13~6 mm粒级增幅最高);<1 mm粉化粒群比率由1.45%增至6.68%(<0.075 mm粒级变化最显著)。颗粒尺度的增加及保温时间的延长亦使得油页岩的碎裂及粉化程度加剧。多因素灰色关联分析结果显示:对油页岩碎裂程度的影响为:温度>粒度>时间;对粉化程度的影响为:温度>时间>粒度。通过对油页岩的多种测试表征(TGA、XRF、XRD、SEM-EDS),揭示了上述因素影响油页岩热碎的内在诱因(水汽行为、挥发分析出行为、方解石分解行为、时间间接强化、颗粒内部气阻/材料抗力的影响),并基于此构建了油页岩热作用过程碎裂-粉化历程描述模型。 曲洋 初茉 张超 白书霞 畅志兵 郝成亮关键词:油页岩 固定床 热解 粒度分布 粉化 灰色关联 固有碳酸盐和硅酸盐对太姥油页岩热解产物的影响 被引量:9 2017年 通过逐级酸洗脱除新疆太姥油页岩中的碳酸盐和硅酸盐矿物,采用铝甑炉对油页岩原样和脱矿样进行热解,分析油气产物的组成性质,基于产物产率和性质考察了固有矿物质对油页岩热解的影响。结果表明,碳酸盐能促进热解生油,且使页岩油中含氮、氧化合物含量增大,硅酸盐则抑制热解生油,并抑制含氧化合物的生成,二者均使页岩油的H/C降低。硅酸盐可促进烷基自由基与氢自由基的结合,使页岩油中烷烃含量升高、烯烃含量降低,且使H_2产率减小,并能催化长链脂肪烃的裂解,使页岩油中长链烃含量降低、短链烃含量升高,且使烃类气体产率增大,而碳酸盐则抑制自由基的结合和长链脂肪烃的裂解。 畅志兵 初茉 张超 白书霞 林浩 马良博关键词:油页岩 热解 脱矿物质 页岩油 油页岩灰制备沸石分子筛及其对重金属镉吸附性能研究 油页岩是一种高灰分可燃矿物,在热解、燃烧过程中产生大量固体废弃物——页岩灰。页岩灰的资源化利用是油页岩工业可持续发展的必要前提。重金属镉目前是我国水体的第一类污染物,开发廉价、高效的吸附剂是该研究领域的重要课题。本论文以... 白书霞关键词:沸石 重金属镉 文献传递 固定床提质过程褐煤的热碎裂/粉化特性及其负效应分析 被引量:6 2018年 定量研究了固定床热提质过程多因素对褐煤碎裂/粉化的影响规律及权重。研究结果表明:温度由120℃升至900℃,产物中25~13 mm保持粒级比率由88.42%降至16.92%;碎裂粒群(13~1 mm)比率由9.81%增至75.17%且13~6 mm粒级增幅最高(39.58%);低于1 mm的粉化粒群比率由1.77%增至7.91%(-0.075 mm粒级变化最显著)。保温时间的延长和入料粒度的增大同样加剧了褐煤的碎裂及粉化程度。灰色关联分析表明,提质温度对碎裂和粉化的影响权重均最大,而入料粒度对碎裂的影响程度高于保温时间,但其弱于时间对粉化程度的影响。结合对褐煤孔隙结构、表观形貌及煤质(水分/挥发分)的测试表征,得到了褐煤热碎的复合产生原因。并基于此明确了褐煤碎裂/粉化对固定床热提质过程的综合负效应(吸附自由基并促进其二次反应;提升焦油灰分;油尘易混致堵;形成尘积)。 曲洋 初茉 郝成亮 张超 白书霞关键词:褐煤 粉化 固定床 一种油页岩渣制备八面沸石的方法 一种用油页岩渣制备八面沸石的方法,包括如下步骤:以油页岩300‑700℃热解后半焦在工业锅炉如循环流化床等中燃烧或油页岩直接在工业锅炉如固定床或循环流化床等中燃烧后产生的油页岩渣为原料,取200目以下的油页岩渣与碱按质量... 初茉 白书霞 曲洋 姚越文献传递 用油页岩灰制备沸石分子筛及响应面优化 被引量:7 2020年 以兰州窑街油页岩灰为原料制备沸石分子筛,基于单因素试验,采用Box-Behnken Design (BBD)响应面法考察液固比(A)、晶化时间(B)、晶化温度(C)对合成沸石阳离子交换量(Y)的影响效应。结果表明:响应面法建立的模型对合成沸石的Y值具有良好的预测性,优化后提高了沸石Y值。各因素及其交互作用对合成沸石Y值的影响大小依次为:A,C,B和AC,BC,AB。制备Na-X型合成沸石的最优条件为:碱熔温度650℃、灰碱比1:1.7 g/g、液固比4.5:1 mL/g、晶化时间25.2 h、晶化温度83℃,此时沸石Y值达52.44 mg/g。 刘宝蔓 初茉 白书霞 杨彦博 贾晨昕 吕飞勇关键词:沸石 响应面法 煤系共伴生油页岩热解残渣利用技术 被引量:5 2014年 油页岩残渣是油页岩热解过程中排放的固体废物,约占油页岩的80%~90%。中国油页岩残渣利用率较低,残渣堆积量日益增多,后续问题十分突出。煤系油页岩残渣的资源化利用成为油页岩热解提油产业发展的瓶颈。介绍了油页岩热解加工利用现状及其残渣在废水处理和废气吸附方面的应用,分析了当前页岩热解残渣利用过程中存在利用方式单一的问题,并结合油页岩热解残渣结构和组成的特殊性,提出了油页岩残渣用作环保材料如吸附剂的发展方向。 白书霞 初茉 李小聪 李雄 励斌 曹文翰关键词:油页岩 残渣 吸附剂 废水 废气 一种以油页岩灰和粉煤灰制备重金属镉吸附固定剂的方法 一种以油页岩灰和粉煤灰制备重金属镉吸附固定剂的方法。本方法基于高硅低铝的油页岩灰和低硅高铝的粉煤灰组成特性,以制备高吸附容量的重金属沸石吸附固定剂为目标,将油页岩灰和粉煤灰进行复合配制,通过调整油页岩灰与粉煤灰的质量比例... 初茉 刘宝蔓 白书霞 畅志兵文献传递