油砂热解提炼沥青质的市场前景非常良好

人们开采出油砂后，需要先从油砂中提炼出沥青质，并将其通过改质这一工序，成为“合成原油”，然后就可以经过进一步的精炼，转化为可为工业所用的常规石油产物。沥青改质，就是提高沥青中轻类物质的H／C比，并去除其中的杂原子，即硫和氮。提高沥青中轻类物质的HIC比可以通过两种有效的途径，第一种是除碳第二种是加氢。沥青改质的方法主要有热解法、蒸馏法、加氢处理法、催化法等，本文着重讲解的热解法就是其中之一。热解法首先需要将大分子沥青热裂解，转化为轻质物，再将多余的碳集中到焦炭这一热解产生的副产物中。

将油砂进行热解的过程实质上就是从油砂中提炼沥青质的过程。提炼沥青质还可以使用原位沥青抽提法，但该方法一般适用于埋藏较深的油砂资源，且需要向矿井中注入降低沥青粘度的介质。相比较而言，油砂热解更适用于近地表油砂资源矿藏，而且该方法有助于更加有效地利用油砂资源。油砂热解的具体步骤是：将油砂在隔绝空气的条件下进行加热，先释放出油砂中的挥发分，再将无法挥发的大分子组分热裂解成轻质组分。经过高温处理后可以从粗焦油砂中蒸馏出石油产品。还能起到脱碳及改善油的碳氢比的作用，能够显著提高油品质量。正是因为这些优点，油砂热解提炼沥青质的市场前景非常良好。

正是由于热解过程的优越性，国内外研究油砂的注意力在近些年已经转移到了油砂热解上来。利菲尔特商丘分公司直接利用油砂样品对油砂沥青质中的碳结构骨架进行了探究分析，研究结果如下：沥青质中，饱和长链的碳结构构成脂肪族的60％左右，碳结构的平均链长超过8个碳原子，其中亚甲基碳的数量最多，接着是末端甲基碳，而季碳和氧接脂碳数量都很少。由此可见脂肪族碳结构存在的主要形式为脂链或脂环结构。沥青质中的芳香碳含量在40％以内。含量极少的羰基碳在图谱中并没有明显的体现。通过对沥青质的再加工，我们可以获得品质更佳的油品。油砂沥青质以及热转化后得到的液体产品平均分子结构发生了明显的改变，而且液体产品的品质得到了提高，H／C原子比从1.61～1.63增大到1.65～1.70，平均相对分子质量大幅度降低，杂原子个数大幅度降低。

在石油资源严重稀缺的今天，对油砂的开采利用有利于缓解我国资源紧张的状况，对实现资源可持续发展有着重要意义。但是油砂和石油一样也是不可再生资源，在对其进行开采前必须要充分了解油砂及油砂沥青质的特性与结构，这样才能最大化地将油砂沥青质转化为常规的石油产物，从而为我国的化工业发展提供原材料。