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油页岩是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩。油页岩经低温干馏得到的页岩油,类似天然石油。油页岩属于“非常规油气资源”,同时也用于化工、电力、建材以及农业等方面。本文比较全面的研究了铜川油页岩热解生成气体,液体的组成和分布规律。本文采用格金法考察了干馏终温和停留时间对油页岩低温干馏的影响。铜川油页岩的含油率为7.81%。以获取页岩油为目的时,铜川油页岩的干馏终温以540℃、停留时间为20min时较为合适。利用TG-FTIR联用技术,研究升温速率、颗粒粒度、矿物质以及氢气气氛对铜川油页岩热解行为和各种气体产物生成的影响,同时探讨热解机理和气体产物析出的规律。随着升温速率的增加,挥发分释放的起始温度、终止温度和失重速率峰值均增加,挥发分析出的温度区间也有所增宽；油页岩的总失重率并没有随着升温速率的改变而表现出一定的规律性。中等粒度(61-98μm)的油页岩总失重率和失重速率最大。原油页岩的总失重率、最大失重速率比脱灰后分别相对提高了25.5%、18.9%。氢气气氛的参与使得油页岩热解总失重率、最大失重速率分别相对提高了6.07%、11.5%,峰温也提前了2℃。由红外图谱可知：随着升温速率的增大,芳烃、脂肪烃、CH4、CO和CO2的析出量都依次增加。当颗粒粒度在61-98μm时,各主要挥发分的析出量明显大于其它粒径时的析出量。脱灰后芳烃、脂肪烃、CH4、CO和CO2的析出量较原油页岩都有所减少。芳烃、脂肪烃、CH4和CO的析出量在H2气氛下比在纯N2气氛下均有所增加,而CO2的析出量明显降低。利用GC/MS装置对格金干馏炉收集到的页岩油的组成和含量具体分析,铜川页岩油的组成由脂肪烃、轻质芳烃、稠环芳烃、酚类以及杂环类化合物五大部分组成。550℃时,页岩油组成与500℃相比,脂肪烃、稠环芳烃和杂环类物质都有小幅度的增加,轻质芳烃、酚类物质有所减少。温度为600℃时,页岩油中脂肪烃、稠环芳烃以及酚类物质有所增加,轻质芳烃和杂环类物质有所减少。采用Coats-Redfern积分法求得铜川油页岩热解反应的动力学参数,研究活化能变化规律,铜川油页岩的热解反应分别采用三段的一级反应来描述,第二阶段即失重最为剧烈的阶段,活化能最大,第一、第三阶段活化能较小。