油頁岩(oil shale)(下)
臺北市立第一女子高級中學二年級王因琪
油頁岩主要用途
在油頁岩煉油過成中有許多副產品:硫酸銨可作肥料;酚類和吡啶可用作生產合成纖維、塑料、染料、藥物的化工原料;排出的氣體,例如煤氣,可作氣體燃料;留下的頁岩灰渣,可用來製造水泥熟料、陶瓷纖維、陶粒等建築用材。
1、頁岩油的製造
要先將油頁岩從地底下開採出來再煉油,由馬龍(Mallon)公司採用的一方法是將帶孔的鋼管插進地底下的油頁岩裡數個星期到數個月,用垂直電極高溫加熱適合的油頁岩量,依靠電磁波產生的熱能,將有機質分解成頁岩油和氣體,使他沿著鑽井從地底下跑到地面上。而柏罕(Burnham)公司採用的方法較類似傳統的石油鑽井技術,可以在較低的加溫速率下進行開採。
在加溫範圍中最高溫大約是攝氏400度,約五天內可完成;中等溫度則是攝氏350度,需要的時間是3到4個月;若是在攝氏3度的情況下加溫,需要的時間長達7.6年。低溫加熱的好處是頁岩油的含原油比例會較高,類似裂煉的效果,較接近直接開採的原油。
大塊的油頁岩經過破碎、篩選,送到一種巨大的爐子裡;在隔絕空氣的條件下加熱,使有機質分解生成油氣;油氣再進入一個冷卻裝置,被冷卻凝結成油狀的液體,這就是頁岩油。頁岩油很類似石油,除了液態的碳、氫物質外,還含有少量氧、氮和硫的化和物。頁岩油經過進一步加工提煉,可以製得汽油、煤油、柴油等液體燃料,具有與石油相同的作用。
2、作為燃料用於發電、取暖和運輸
利用油頁岩發電的形式有兩種。一是直接把油頁岩用作鍋爐燃料,產生蒸汽發電;另一種是把油頁岩乾餾,產生氣體燃料,然後輸送到內燃機燃燒發電。目前普遍採用前一種形式。其次,可直接利用油頁岩燃燒供暖,或者利用油頁岩燃燒帶動發動機,用於長途運輸。