Горючие сланцы как местный вид топлива
Доклад - Физика
Другие доклады по предмету Физика
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
ЧАСТНЫЙ ИНСТИТУТ УПРАВЛЕНИЯ И ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА
Кафедра информационных и производственных технологий
ВЫСТУПЛЕНИЕ
На тему Горючие сланцы как местный вид топлива
Студент В.М. Цалабанов
Специальность финансы и кредит
Минск 2011
Горючий сланец относится к топливно-энергетическому и химическому сырью и является нетрадиционным источником углеводородного сырья.
Горючий сланец - полезное ископаемое, залегающее на сравнительно небольших глубинах, относится к группе твердых каустобиолитов и состоит из органического вещества (10-50% по массе) и минеральной части. Промышленную ценность представляет как органическая, так и минеральная части сланцев, основными компонентами которой являются карбонаты и алюмосиликаты.
Сланцы используются для энергетических и технологических целей: в качестве топлива в производстве тепловой и электроэнергии (при прямом сжигании), являются сырьем для получения жидкого топлива (при глубокой переработке), а также сырьем для химической, металлургической отраслей и строительства. горючий сланец топливо термохимический
Горючий сланец состоит из преобладающих минеральных (кальцыты, доломит, гидрослюды, монтмориллонит, каолинит, полевые шпаты, кварц, пирит и др.) и органических частей (кероген), последняя составляет 1030 % от массы породы и только в сланцах самого высокого качества достигает 5070 %. Органическая часть является био- и геохимически преобразованным веществом простейших водорослей, сохранившим клеточное строение (талломоальгинит) или потерявшим его (коллоальгинит); в виде примеси в органической части присутствуют измененные остатки высших растений (витринит, фюзенит, липоидинит).
Горючие сланцы бывают нескольких типов:
сапропелитовые-кукерситы. Эти горючие сланцы состоят в основном из продуктов превращения простейших водорослей и животных материалов. гумито-сапропелитовые. Эти горючие сланцы состоят в основном из измененных остатков высших растений.
Горючий сланец используется в качестве топлива и энергохимического сырья. Из сланцевой руды, например, хорошо получаются различные химические продукты. Это фенолы, пластификаторы, клеевые вещества, а так же вещества для борьбы с эрозией почв и борьбы с сорняками. Из отходов горючих сланцев получаются строительные материалы (цемент и прочее). В основном сейчас горючие сланцы рассматривают как возможное сырье для получения нефти и газа.
Горючие сланцы Беларуси представляют собой глинистые, мергелистые, известковистые и туфогенно-карбонатные породы, содержащие от 2-3% до 28% органического вещества сапропелевой природы.
В Беларуси выявлено два месторождения горючих сланцев - Туровское и Любанское. Прогнозные ресурсы Любанского месторождения - 1,2 млрд.т, Туровского - 2,7 млрд.т. Глубина залегания сланцев - от 50 м до 375 м, мощность пласта - от 0,6 м до 2,7 м.
Белорусские сланцы характеризуются низким качеством: низшая теплота их сгорания составляет 1-1,5 тыс.ккал на кг, зольность - 78-80%, выход первичной смолы - 7,8-9,5%, выход летучих соединений - 15-25%, содержание серы - 2-3%. Они непригодны для прямого сжигания и требуют предварительной химической переработки. При проведении геологоразведочных работ на месторождениях свободного сланцевого газа не установлено.
Разработка горючих сланцев с учетом глубин залегания и мощности пластов может осуществляться только подземным (шахтным) способом. Вовлечение ресурсов горючих сланцев в топливный баланс республики возможно путем их термической переработки с твердым теплоносителем. Эта технология отработана и имеет самую высокую эффективность использования горючих сланцев. При переработке 5 млн.т в год горючих сланцев Туровского месторождения по данной технологии можно получить около 300-325 тыс.т сланцевой нефти, газового бензина - 45-50 тыс.т, газа - 175-275 млн.куб.м.
Исходя из особенностей горючих сланцев в Беларуси и условий их залегания, получение сланцевого газа методом подземной газификации не представляется возможным. Определенные надежды возлагаются сегодня на наземные технологии переработки этих полезных ископаемых.
Вообще технологии, связанные с искусственным получением жидких и газообразных энергоносителей из твердых видов топлива путем термической обработки, прекратили свое активное существование в 70-х годах прошлого века, не выдержав элементарной конкуренции, когда начала бурно развиваться добыча природного газа и нефти. При дешевой нефти добывать и перерабатывать горючие сланцы, обнаруженные в Беларуси еще в 60-е годы прошлого века, было экономически невыгодно. С учетом нынешней цены нефти переработка горючих сланцев пока по-прежнему может казаться не очень экономически выгодной. Но если цена барреля нефти будет свыше 100 долларов (тонна нефти, соответственно, 600 долларов), то переработка горючих сланцев в Беларуси станет экономически целесообразной. Во всяком случае, надо быть готовыми к изменению ситуации и хорошо представлять, что мы можем получить из собственных сырьевых ресурсов.
В Институте природопользования НАН Беларуси есть лабораторные установки, на которых мы можем получить газ из бурого угля, торфа, растительной биомассы и горючих сланцев. Это оборудование хорошо моделирует те процессы, которые имеют место в промышленности. В 200