过渡金属催化剂及热解条件对新疆吉木萨尔油页岩热解的影响

摘要

采用过渡金属盐:Fe_2O_3、CoCl_2·6H_2O和MnSO_4·H_2O作为催化剂对新疆吉木萨尔地区油页岩进行催化热解。首先,对添加了不同类型催化剂的油页岩进行TG实验,结果表明这几种催化剂中CoCl_2·6H_2O催化效果最好;在此基础上,对添加了CoCl_2·6H_2O的样品进一步做TG-MS实验分析,结果显示,添加CoCl_2·6H_2O后热解的初始温度降低约100℃,同时热解温度范围从435～1000℃缩小至330～650℃。催化热解过程中,产量最高的产物为CO/C_2H_4和C_3H_4,我们认为,CO/C_2H_4中大部分应为C_2H_4。随着升温速率的提高,烯烃和炔烃产量增加,H_2O、烷烃以及芳香烃产量降低,CO/C_2H_4、H_2S、乙烷、丙烯、CO_2/丙烷产量基本保持不变。从分析结果可以得出:以CoCl_2·6H_2O作为催化剂,对于吉木萨尔油页岩来讲,最佳的升温速率为5℃/min。