油頁巖油

據(jù)美國《油氣》公布的統(tǒng)計數(shù)字，全世界頁巖油儲量約11萬億~13萬億噸，遠遠超過石油儲量。全球頁巖油產(chǎn)于寒武系至第三系，主要分布于美國、剛果、巴西、意大利、摩洛哥、約旦、澳大利亞、中國和加拿大等9個國家。

中國頁巖油資源儲量也很豐富，根據(jù)2004-2006年新一輪中國油氣資源評價結(jié)果，中國頁巖氣資源7199.4億噸，頁巖氣可采資源2432.4億噸;頁巖油資源476.4億噸，頁巖油可采資源159.7億噸，頁巖油可回收資源119.8億噸，遍布20個省和自治區(qū)、47個盆地和80個含礦區(qū)，主要分布在松遼、鄂爾多斯、準(zhǔn)噶爾、柴達木、倫坡拉、羌塘、茂名、大楊樹、撫順等9個盆地。其中，松遼、鄂爾多斯、準(zhǔn)噶爾等3個盆地油頁巖資源占全國的74.24%，可回收頁巖油占全國的64.25%。吉林、遼寧和廣東三個省份的儲量最大。

美國能源信息局估計，全世界頁巖油總儲量為3450億桶，其中俄羅斯750億桶，美國580億桶，中國320億桶。美國專家認為，俄羅斯頁巖油儲量幾乎都蘊含于西西伯利亞巴熱諾沃巖系的頁巖油沉積層，在1.24萬億桶總儲量中，即使不考慮經(jīng)濟效益也只有6%可以開采。近年來，俄盧克石油公司、俄羅斯石油公司同美國埃克森美孚石油合作、俄羅斯天然氣石油公司同殼牌公司合作，計劃開始對頁巖油進行試驗性開采。和俄羅斯情況不同的是，由于壓裂和定向鉆井技術(shù)的廣泛應(yīng)用，美國頁巖油開采已達石油開采總量的30%。在對伊朗進行制裁的情況下，由于頁巖油儲量的存在，使國際市場原油價格能一直保持在每桶120美元以下。

組成頁巖油的化合物主要有以下幾類:烴類、含硫化合物、含氮化合物、含氧化合物。

油頁巖熱解后得到的頁巖油富含烷烴和芳烴，但烯烴含量較天然石油中的高很多，并含氮、硫、氧等非烴類有機化合物。

頁巖油與天然石油不同之處就是頁巖油中不飽和烴的含量極高;另一不同之處是頁巖油中非烴化合物含量高。在天然石油中不含烯烴，含氮化合物含量也不高，含氧化合物則更少。

頁巖油常溫下為褐色膏狀物，帶有刺激性氣味。頁巖油中的輕餾分較少，汽油餾分一般僅為2.5%~2.7%;360℃以下餾分約占40%~50%;含蠟重油餾分約占25 %~30%;渣油約占20%~30%。頁巖油中含有大量石蠟，凝固點較高，含瀝青質(zhì)較低，含氮量高，屬于含氮較高石蠟基油。

世界各地所產(chǎn)的頁巖油由于組成和性質(zhì)不同，在密度、含蠟量、凝固點、瀝青質(zhì)、元素組成方面有很大差別，但各地頁巖油的碳氫重量比均在7~8左右，是最接近天然石油，最適于代替天然石油的液體燃料組成。

頁巖油中豐富的烷烴和烯烴可生產(chǎn)相關(guān)的高附加值化學(xué)品 。C6~10餾分被利用來生產(chǎn)增塑劑;C10~13餾分中通過生物降解線形十二烷基苯所得的產(chǎn)品作為清潔劑原材料;C14~18餾分作為脂肪醇和烷基硫化鹽產(chǎn)品的原材料;重質(zhì)烷烴餾分通過裂化以生產(chǎn)各種低分子質(zhì)量的烯烴，也可以獲得瀝青和碳纖維。

頁巖油硫化物主要為硫化氫、硫醇類、噻吩類及硫茚等有機硫及二硫化物。硫的資源廣而廉價，工業(yè)上、農(nóng)業(yè)上、醫(yī)藥上、染織上和合成材料上的硫和硫化物的用途是非常多的。硫的用途主要是制酸(主要是硫酸)。

頁巖油中的含氮化合物可分為3類:堿性的、弱堿性的和中性的。堿性含氮化合物主要是叔胺類的吡啶系、喹啉系和異喹啉系化合物，弱堿性含氮化合物主要屬于吡啶系化合物，中性含氮化合物則主要是腈類R-CN。

而頁巖油中存在的含氮化合物主要為吡啶系氮化物。吡啶堿是多用途的化工原料，它能溶解一般溶劑所難溶解的有機物，尤其是輕質(zhì)吡啶，廣泛用于制藥工業(yè)。重質(zhì)吡啶除了氧化制取煙堿酸外，又是有色金屬礦的浮選劑，尤其對硫化物礦具有優(yōu)良的富集性能。

吡啶堿及硫酸吡啶絡(luò)合物對稀酸侵蝕鋼鐵有一定的抑制作用，可用做鋼鐵腐蝕抑制劑。

頁巖油中的含氧化合物有:酸性含氧化合物和酚類，以及中性含氧化合物。而頁巖油中含氧化合物的利用主要以酚類化合物為主。酚類化合物是塑料、染料、合成纖維、電氣絕緣、防腐蝕和藥品等的主要化學(xué)原料。其中重質(zhì)酚類可以作為銅、鉛、鋅磁鐵等礦物的浮選劑，也是制造木材粘合劑、農(nóng)藥殺蟲劑等原料。