Процесс Альберты Тачук

Процесс Альберты Тачук
Процесс AOSTRA Тачук
Тип процессаХимический
Промышленный сектор(ы)Химическая промышленность
нефтяная промышленность
Сырьегорючий сланец,
нефтеносные пески,
органические материалы
Продукт(ы)сланцевая нефть
синтетическая сырая нефть
Ведущие компанииUMATAC Промышленные процессы
Энергетические ресурсы Квинсленда
Агентство по охране окружающей среды США
Основные объектыЗавод по переработке сланца в г. Стюарт
ИзобретательУильям Тачук
Год изобретения1975
Разработчик(и)Промышленные процессы UMATAC

Процесс Alberta Taciuk (ATP; также известный как процесс AOSTRA Taciuk ) — это технология надземной сухой термической реторты для извлечения нефти из нефтеносных песков , горючего сланца и других органических материалов, включая загрязненные нефтью почвы, шламы и отходы. Технология названа в честь ее изобретателя Уильяма Тачука и Alberta Oil Sands Technology and Research Authority . [1] [2]

История

Исследования и разработки технологии АТФ начались в 1970 году. [3] В 1975 году ее изобретатель Уильям Тачук основал UMATAC Industrial Processes (теперь часть Polysius ) для дальнейшего ее развития. [4] Первая опытная установка АТФ была построена в 1977 году. [5]

Первоначально АТФ был разработан для пиролиза нефтяного песка. [1] [3] Однако его первое коммерческое применение в 1989 году было посвящено экологической реабилитации загрязненных почв. [4] С 1999 по 2004 год технология АТФ использовалась для добычи сланцевой нефти на заводе Stuart Oil Shale в Австралии. [1] [4] [6] За это время было добыто 1,5 миллиона баррелей (238,48 × 10 3  м 3 ) сланцевой нефти, прежде чем владелец, Southern Pacific Petroleum Pty Ltd, перешел в банкротство. Последующий владелец, Queensland Energy Resources, закрыл и демонтировал завод. [7]^

В 2002 году эстонская компания Viru Keemia Grupp провела испытания этой технологии, однако она не была принята в эксплуатацию. [8]

Технологии

ATP — это технология надземной реторты для горючего сланца, классифицируемая как технология горячего рецикла твердых веществ . Отличительной особенностью ATP является то, что сушка и пиролиз горючего сланца или другого сырья, а также сжигание, рециркуляция и охлаждение отработанных материалов и остатков происходят в одной вращающейся многокамерной горизонтальной реторте. [1] [4] [9] Ее сырье состоит из мелких частиц.

Реторта процессора Альберты Тачук (ATP)

В сланцевом масле мелкие частицы (диаметром менее 25 миллиметров (1,0 дюйма)) подаются в трубы предварительного нагрева реторты, где они сушатся и предварительно нагреваются до 250 °C (480 °F) косвенно горячей сланцевой золой и горячим дымовым газом. [1] В зоне пиролиза частицы горючего сланца смешиваются с горячей сланцевой золой, и пиролиз выполняется при температурах от 500 °C (930 °F) до 550 °C (1020 °F). Образующиеся пары сланцевого масла выводятся из реторты через паровую трубу и извлекаются путем конденсации в другом оборудовании. Остатки угля, смешанные с золой, перемещаются в зону горения и сжигаются при температуре около 800 °C (1470 °F) для образования сланцевой золы. Часть золы поступает в зону пиролиза, где ее тепло утилизируется в качестве горячего твердого носителя, другая часть удаляется и охлаждается в зоне охлаждения вместе с дымовыми газами путем передачи тепла исходному горючему сланцу. [1] [2]

Преимущества технологии ATP для добычи сланцевого масла заключаются в ее простой и надежной конструкции, энергетической самодостаточности, минимальных требованиях к технологической воде, способности обрабатывать мелкие частицы и высоком выходе масла. [3] Она особенно подходит для переработки материалов с иным низким выходом масла. [10] Механический перенос твердых веществ через машину не включает движущиеся части, и он достигает улучшенной эффективности процесса за счет теплопередачи от твердого тела к твердому. [3] Большая часть энергии процесса (более 80%) вырабатывается путем сжигания угля и полученного сланцевого газа ; внешние энергетические затраты минимальны. [2] Выход масла составляет около 85–90% от анализа Фишера . [1] Содержание органического углерода в остатке процесса ( отработанном сланце ) составляет менее 3%. [3] В процессе образуется лишь небольшое количество загрязненной воды с низкой концентрацией фенолов . [11] Эти преимущества также применимы к его применению в нефтеносных песках, включая повышенный выход нефти, упрощенный технологический процесс, снижение потерь битума в хвостах , устранение необходимости в хвостохранилищах, повышение энергоэффективности по сравнению с процессом извлечения горячей водой и устранение необходимости в химических и других добавках. [12]

Сложность АТФ заключается в том, что операции по перегонке могут достигать температур, при которых карбонатные минералы в сланце разлагаются, увеличивая выбросы парниковых газов . [2]

Операции

По состоянию на 2008 год АТФ использовался Агентством по охране окружающей среды США на загрязненном ПХБ участке недалеко от Буффало, штат Нью-Йорк , и в гавани Уокиган , штат Иллинойс. [13]

Компания UMATAC Industrial Processes запускает пилотную установку по переработке 5 тонн сланца в час в Калгари , Альберта, для крупномасштабных испытаний различных сланцев. [14] Китайская компания Fushun Mining Group построила завод ATP производительностью 250 тонн в час, ввод в эксплуатацию которого начался в 2010 году. [15] Компания Jordan Energy and Mining Ltd планировала использовать технологию ATP для извлечения нефти из месторождений сланцев Al Lajjun и Attarat в Иордании . [16]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcdefg Qian, Jialin; Wang Jianqiu (2006-11-07). Мировые технологии перегонки сланца (PDF) . Амман , Иордания : Международная конференция по сланцу. Архивировано из оригинала (PDF) 2008-05-27 . Получено 2008-12-25 .
  2. ^ abcd Брандт, Адам Р. (2009). «Преобразование сланца Green River в жидкое топливо с помощью процессора Alberta Taciuk: энергозатраты и выбросы парниковых газов». Энергия и топливо . 23 (12). Американское химическое общество : 6253– 6258. doi : 10.1021/ef900678d. ISSN  0887-0624.
  3. ^ abcde «Стратегическое значение ресурсов сланцевой нефти Америки. Том II. Ресурсы сланцевой нефти, технологии и экономика». Министерство энергетики США . 2004. S2CID  6915574. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  4. ^ abcd Томас Р. Вуд (январь 2010 г.). "Сводный отчет за 2009 финансовый год в Управление по запасам нефти о деятельности и достижениях Инициативы Западного энергетического коридора" (PDF) . Министерство энергетики США : 10. doi :10.2172/978357. S2CID  109882218 . Получено 31 октября 2010 г. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  5. ^ Одут, Стивен; Тачук, Гордон В.; Барж, Джон; Стаматис, Вики; Мело, Дэниел (14.10.2008). Технология процесса Тачук в Альберте (ATP) – последние разработки и мероприятия (PDF) . 28-й симпозиум по сланцевой нефти. Голден, Колорадо : промышленные процессы UMATAC. Архивировано из оригинала (PDF) 07.10.2011 . Получено 21.09.2019 .
  6. ^ "Проект Stuart Oil Shale готов к перезапуску". Alexander's Gas & Oil Connections. 2000-01-31 . Получено 2008-12-25 .
  7. ^ "Shale Oil". Содружество Австралии – Атлас австралийских шахт. 2009. Архивировано из оригинала 2011-02-17 . Получено 2010-01-15 .
  8. ^ "Эстонская сланцевая группа тестирует новую технологию в Канаде". BNN. 2002-09-09 . Получено 2011-07-09 .
  9. ^ US 5366596, Taciuk, William; Caple, Roderick & Goodwin, Sean et al., "Сухой термический процессор", опубликовано 22 ноября 1994 г., передано Alberta Oil Sands Technology and Research Authority 
  10. ^ Õpik, Ilmar (1999). "Черный сценарий производства электроэнергии из сланца в Эстонии". Oil Shale. Научно-технический журнал . 16 (3). Издательство Эстонской академии: 193– 196. doi : 10.3176/oil.1999.3.01 . ISSN  0208-189X. S2CID  252572222. Получено 25.12.2008 .
  11. ^ Мёльдер, Леэви (2004). "Эстонская сланцевая перерабатывающая промышленность на перепутье" (PDF) . Сланец. Научно-технический журнал . 21 (2). Издательство Эстонской академии: 97– 98. doi :10.3176/oil.2004.2.01. ISSN  0208-189X. S2CID  252707682 . Получено 25.12.2008 .
  12. ^ "Обзор и технологии разработки битуминозных песков. Приложение B" (PDF) . Информационный центр по программному заявлению о воздействии на окружающую среду в отношении горючего сланца и битуминозных песков. Декабрь 2007 г. Архивировано из оригинала (PDF) 20 июля 2011 г. Получено 31 октября 2010 г.
  13. ^ "Процесс AOSTRA-Taciuk (ATP)". Alberta Energy Research Institute . Архивировано из оригинала 2003-01-18 . Получено 2008-12-25 .
  14. ^ Паркинсон, Джеральд (2006). «Нефтяной сланец: США снова взглянули на огромный внутренний ресурс» (PDF) . Chemical Engineering Progress . 102 (7): 7– 10. Архивировано из оригинала (PDF) 2011-07-17 . Получено 2008-12-27 .
  15. ^ Чандлер , Грэм (2006). «США рассматривают Альберту как модель для разработки сланцевой нефти». Журнал Alberta Oil Magazine . 2 (4): 16–18 . Получено 25 декабря 2008 г.
  16. ^ "Основное описание проекта". Jordan Energy and Mining Limited. Архивировано из оригинала 2009-09-23 . Получено 2009-05-30 .
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Процесс_Альберты_Тачук&oldid=1233037370"