摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
1. 文献综述 | 第12-46页 |
1.1 概述 | 第12-18页 |
1.1.1 油页岩的性质 | 第13-15页 |
1.1.2 页岩油的性质 | 第15-16页 |
1.1.3 国内外油页岩资源储量 | 第16-18页 |
1.1.4 世界各国油页岩资源利用情况 | 第18页 |
1.2 油页岩开发工艺 | 第18-22页 |
1.2.1 地面热解工艺 | 第19-20页 |
1.2.2 地下原位热解工艺 | 第20-22页 |
1.2.3 催化热解工艺 | 第22页 |
1.3 油页岩热解化学反应 | 第22-34页 |
1.3.1 油页岩热解机理 | 第23-25页 |
1.3.2 热解动力学 | 第25-28页 |
1.3.3 热解影响因素 | 第28-31页 |
1.3.4 油页岩热解研究现状 | 第31-32页 |
1.3.5 油页岩热解化学反应 | 第32-34页 |
1.4 微波加热技术及其热解油页岩 | 第34-44页 |
1.4.1 微波加热机理 | 第34-36页 |
1.4.2 微波加热的量子力学解释 | 第36-37页 |
1.4.3 介质的介电特性 | 第37-38页 |
1.4.4 微波的非热效应 | 第38-39页 |
1.4.5 微波加热的影响因素及能量效率 | 第39-40页 |
1.4.6 微波加热与常规加热比较 | 第40页 |
1.4.7 微波热解油页岩研究进展 | 第40-44页 |
1.5 本课题的目的意义及主要内容 | 第44-46页 |
1.5.1 研究目的、意义 | 第44页 |
1.5.2 主要内容 | 第44-45页 |
1.5.3 研究的技术路线 | 第45-46页 |
2. 实验部分 | 第46-62页 |
2.1 实验样品制备 | 第46页 |
2.2 实验试剂及设备 | 第46-48页 |
2.2.1 实验试剂 | 第46-47页 |
2.2.2 试验设备 | 第47-48页 |
2.3 实验反应装置 | 第48-49页 |
2.3.1 页岩油常规热解实验装置 | 第48-49页 |
2.3.2 页岩油微波热解实验装置 | 第49页 |
2.4 实验程序 | 第49-51页 |
2.4.1 油页岩常规热解实验 | 第49-50页 |
2.4.2 油页岩催化热解实验 | 第50页 |
2.4.3 油页岩微波热解实验 | 第50-51页 |
2.5 实验样品分析及表征 | 第51-55页 |
2.5.1 偏光显微镜分析 | 第51-52页 |
2.5.2 热失重(TG-DTG)分析 | 第52页 |
2.5.3 热重-傅里叶红外光谱(TG-FTIR)分析 | 第52页 |
2.5.4 气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析 | 第52-53页 |
2.5.5 X-射线衍射(XRD)分析 | 第53页 |
2.5.6 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析 | 第53-54页 |
2.5.7 扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第54页 |
2.5.8 热解气组成(GC)分析 | 第54页 |
2.5.9 热解气含硫分析 | 第54-55页 |
2.6 评价参数 | 第55页 |
2.7 实验原料及性质 | 第55-62页 |
2.7.1 岩石学性质和形貌特征 | 第55-57页 |
2.7.2 密度 | 第57页 |
2.7.3 工业分析和元素分析 | 第57页 |
2.7.4 含油率分析及油品组成 | 第57-59页 |
2.7.5 矿物质及有机物分析 | 第59-60页 |
2.7.6 干酪根的分析 | 第60-61页 |
2.7.7 热解残渣的形态结构 | 第61-62页 |
3. 油页岩热解基础研究 | 第62-82页 |
3.1 油页岩热解特性分析 | 第62-65页 |
3.1.1 油页岩的热重(TG-DTG)分析 | 第62-64页 |
3.1.2 干酪根的热重(TG-DTG)分析 | 第64-65页 |
3.2 热解动力学分析 | 第65-72页 |
3.2.1 油页岩热解动力学计算 | 第65-69页 |
3.2.2 干酪根热解动力学计算 | 第69-72页 |
3.3 热解过程的TG-FTIR分析 | 第72-75页 |
3.3.1 热解红外官能团析出分析 | 第72-74页 |
3.3.2 小分子气体析出规律 | 第74-75页 |
3.4 微波热解升温特性 | 第75-80页 |
3.4.1 微波加热升温影响因素理论分析 | 第75页 |
3.4.2 微波功率对油页岩升温的影响 | 第75-76页 |
3.4.3 油页岩物料质量对升温的影响 | 第76-77页 |
3.4.4 油页岩含水量对升温的影响 | 第77-78页 |
3.4.5 外加热源对油页岩升温的影响 | 第78-79页 |
3.4.6 油页岩微波场中升温特性的综合分析 | 第79-80页 |
3.5 本章小结 | 第80-82页 |
4. 油页岩常规热解实验研究 | 第82-104页 |
4.1 热解温度研究 | 第82-93页 |
4.1.1 热解温度对产物分布的影响 | 第82-83页 |
4.1.2 热解温度对液态产物组成的影响 | 第83-85页 |
4.1.3 热解温度对气态产物组成的影响 | 第85-86页 |
4.1.4 热解温度对气态产物中硫析出的影响 | 第86-88页 |
4.1.5 热解温度对固态产物形态结构的影响 | 第88-93页 |
4.2 升温速率研究 | 第93-97页 |
4.2.1 升温速率对产物分布的影响 | 第94页 |
4.2.2 升温速率对液态产物组成的影响 | 第94-96页 |
4.2.3 升温速率对气态产物组成的影响 | 第96-97页 |
4.2.4 升温速率对固态产物形态结构的影响 | 第97页 |
4.3 油页岩粒度研究 | 第97-101页 |
4.3.1 油页岩粒度对产物分布的影响 | 第97-98页 |
4.3.2 油页岩粒度对液态产物组成的影响 | 第98-100页 |
4.3.3 油页岩粒度对气态产物组成的影响 | 第100-101页 |
4.3.4 油页岩粒度对热解固态产物形态结构的影响 | 第101页 |
4.4 本章小结 | 第101-104页 |
5. 油页岩催化热解实验研究 | 第104-122页 |
5.1 催化热解研究 | 第104-113页 |
5.1.1 催化剂对产物分布的影响 | 第104-105页 |
5.1.2 催化剂对液态产物组成的影响 | 第105-107页 |
5.1.3 催化剂对气态产物组成的影响 | 第107-108页 |
5.1.4 催化剂对气态产物中硫析出的影响 | 第108-110页 |
5.1.5 催化剂对固态产物形态结构的影响 | 第110-113页 |
5.2 钴基复合催化剂的热解研究 | 第113-119页 |
5.2.1 钴基催化剂对产物分布的影响 | 第113-114页 |
5.2.2 钴基催化剂对液态产物组成的影响 | 第114-116页 |
5.2.3 钴基催化剂对气态产物组成的影响 | 第116-117页 |
5.2.4 钴基催化剂对气态产物中硫析出的影响 | 第117-119页 |
5.3 油页岩催化热解机理分析 | 第119-120页 |
5.4 本章小结 | 第120-122页 |
6. 油页岩微波热解实验研究 | 第122-146页 |
6.1 微波热解温度的影响研究 | 第122-133页 |
6.1.1 微波热解温度对产物分布的影响 | 第122-123页 |
6.1.2 微波热解温度对液态产物组成的影响 | 第123-124页 |
6.1.3 微波热解温度对气态产物组成的影响 | 第124-126页 |
6.1.4 微波热解温度对气态产物中硫析出的影响 | 第126-129页 |
6.1.5 微波热解温度对固态产物形态结构的影响 | 第129-133页 |
6.1.5.1 X射线粉晶衍射结果与分析 | 第129-130页 |
6.1.5.2 红外光谱实验结果与分析 | 第130页 |
6.1.5.3 扫描电镜(SEM)结果与分析 | 第130-133页 |
6.2 微波功率的影响研究 | 第133-138页 |
6.2.1 微波功率对产物分布的影响 | 第133-134页 |
6.2.2 微波功率对液态产物组成的影响 | 第134-136页 |
6.2.3 微波功率对气态产物组成的影响 | 第136-137页 |
6.2.4 微波功率对气态产物中硫析出的影响 | 第137-138页 |
6.3 微波加热催化热解研究 | 第138-145页 |
6.3.1 微波加热催化热解对产物分布的影响 | 第139页 |
6.3.2 微波加热催化热解对液态产物组成的影响 | 第139-141页 |
6.3.3 微波加热催化热解对气态产物组成的影响 | 第141-143页 |
6.3.4 微波加热催化热解对气态产物中硫析出的影响 | 第143-145页 |
6.4 本章小结 | 第145-146页 |
7. 结论 | 第146-148页 |
7.1 主要研究结论 | 第146-147页 |
7.2 展望 | 第147-148页 |
致谢 | 第148-150页 |
参考文献 | 第150-162页 |
附录 攻读博士学位期间发表论文及成果 | 第162-164页 |