Процесс Alberta Taciuk (ATP; также известный как процесс AOSTRA Taciuk ) — это технология надземной сухой термической реторты для извлечения нефти из нефтеносных песков , горючего сланца и других органических материалов, включая загрязненные нефтью почвы, шламы и отходы. Технология названа в честь ее изобретателя Уильяма Тачука и Alberta Oil Sands Technology and Research Authority . [1] [2]
Исследования и разработки технологии АТФ начались в 1970 году. [3] В 1975 году ее изобретатель Уильям Тачук основал UMATAC Industrial Processes (теперь часть Polysius ) для дальнейшего ее развития. [4] Первая опытная установка АТФ была построена в 1977 году. [5]
Первоначально АТФ был разработан для пиролиза нефтяного песка. [1] [3] Однако его первое коммерческое применение в 1989 году было посвящено экологической реабилитации загрязненных почв. [4] С 1999 по 2004 год технология АТФ использовалась для добычи сланцевой нефти на заводе Stuart Oil Shale в Австралии. [1] [4] [6] За это время было добыто 1,5 миллиона баррелей (238,48 × 10 3 м 3 ) сланцевой нефти, прежде чем владелец, Southern Pacific Petroleum Pty Ltd, перешел в банкротство. Последующий владелец, Queensland Energy Resources, закрыл и демонтировал завод. [7]
В 2002 году эстонская компания Viru Keemia Grupp провела испытания этой технологии, однако она не была принята в эксплуатацию. [8]
ATP — это технология надземной реторты для горючего сланца, классифицируемая как технология горячего рецикла твердых веществ . Отличительной особенностью ATP является то, что сушка и пиролиз горючего сланца или другого сырья, а также сжигание, рециркуляция и охлаждение отработанных материалов и остатков происходят в одной вращающейся многокамерной горизонтальной реторте. [1] [4] [9] Ее сырье состоит из мелких частиц.
В сланцевом масле мелкие частицы (диаметром менее 25 миллиметров (1,0 дюйма)) подаются в трубы предварительного нагрева реторты, где они сушатся и предварительно нагреваются до 250 °C (480 °F) косвенно горячей сланцевой золой и горячим дымовым газом. [1] В зоне пиролиза частицы горючего сланца смешиваются с горячей сланцевой золой, и пиролиз выполняется при температурах от 500 °C (930 °F) до 550 °C (1020 °F). Образующиеся пары сланцевого масла выводятся из реторты через паровую трубу и извлекаются путем конденсации в другом оборудовании. Остатки угля, смешанные с золой, перемещаются в зону горения и сжигаются при температуре около 800 °C (1470 °F) для образования сланцевой золы. Часть золы поступает в зону пиролиза, где ее тепло утилизируется в качестве горячего твердого носителя, другая часть удаляется и охлаждается в зоне охлаждения вместе с дымовыми газами путем передачи тепла исходному горючему сланцу. [1] [2]
Преимущества технологии ATP для добычи сланцевого масла заключаются в ее простой и надежной конструкции, энергетической самодостаточности, минимальных требованиях к технологической воде, способности обрабатывать мелкие частицы и высоком выходе масла. [3] Она особенно подходит для переработки материалов с иным низким выходом масла. [10] Механический перенос твердых веществ через машину не включает движущиеся части, и он достигает улучшенной эффективности процесса за счет теплопередачи от твердого тела к твердому. [3] Большая часть энергии процесса (более 80%) вырабатывается путем сжигания угля и полученного сланцевого газа ; внешние энергетические затраты минимальны. [2] Выход масла составляет около 85–90% от анализа Фишера . [1] Содержание органического углерода в остатке процесса ( отработанном сланце ) составляет менее 3%. [3] В процессе образуется лишь небольшое количество загрязненной воды с низкой концентрацией фенолов . [11] Эти преимущества также применимы к его применению в нефтеносных песках, включая повышенный выход нефти, упрощенный технологический процесс, снижение потерь битума в хвостах , устранение необходимости в хвостохранилищах, повышение энергоэффективности по сравнению с процессом извлечения горячей водой и устранение необходимости в химических и других добавках. [12]
Сложность АТФ заключается в том, что операции по перегонке могут достигать температур, при которых карбонатные минералы в сланце разлагаются, увеличивая выбросы парниковых газов . [2]
По состоянию на 2008 год АТФ использовался Агентством по охране окружающей среды США на загрязненном ПХБ участке недалеко от Буффало, штат Нью-Йорк , и в гавани Уокиган , штат Иллинойс. [13]
Компания UMATAC Industrial Processes запускает пилотную установку по переработке 5 тонн сланца в час в Калгари , Альберта, для крупномасштабных испытаний различных сланцев. [14] Китайская компания Fushun Mining Group построила завод ATP производительностью 250 тонн в час, ввод в эксплуатацию которого начался в 2010 году. [15] Компания Jordan Energy and Mining Ltd планировала использовать технологию ATP для извлечения нефти из месторождений сланцев Al Lajjun и Attarat в Иордании . [16]
{{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь ){{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )