Подземная переработка сланцев

Горючие сланцы используются как энергетическое и технологическое сырье. Технологическое использование горючих сланцев основано на их свойстве при нагревании выделять больше, чем какое-либо другое топливо, высокосортных жидких и газообразных продуктов. Смола и газ являются не только высококалорийными видами топлива, но и сырьем для получения химических продуктов (этилового спирта, аммиака, хлороформа, мазута, бензина, керосина, фенолов и др.). Разрабатывать большинство месторождений обычными методами экономически невыгодно, поэтому представляет значительный интерес способ их подземной переработки.

Сланцами называют однородные породы с тонкослоистой структурой и хорошо заметной сланцеватостью. В сланцах различают минеральную часть, называемую акаустобиолитами и органическую, называемую каустобиолитами. В основном акаустобиолиты представлены известняками, доломитами, глинами, содержащими избыточную кремнекислоту, и частично песчаниками Примеси представлены обычно гипсом, пиритом и др. Каустобиолиты делятся па гумусовые и сапропелитовые. Очень часто кероген сланцев (чистое беззольное органическое вещество) представляет собой их смесь в различных соотношениях. С этой точки зрения сланцы бывают торфяными, буроугольными, каменноугольными, сапропелевыми, сапропелитовыми, богхедовыми, торбанитовыми, асфальтовыми, нефтяными, а также торфяно-сапропелевыми буроугольно-сапропелевыми, каменноугольно-богхедовыми. Большей частью горючие сланцы однородны, но в них встречаются относительно крупные включения пород, не содержащих органического материала или содержащих его очень мало.

При нагревании горючих сланцев решающую роль играют термохимические реакции, которые, как правило, имеют положительный тепловой баланс (начиная с температуры начального подогрева) и позволяют получать продукты (смолы и горючие газы).

Использование сланцев. В настоящее время наметилось три основных направления использования горючих сланцев: энергетическое (сжигание сланцев непосредственно на ТЭЦ); энерготехнологическое (перегонка сланцев с использованием в качестве горючего для ТЭЦ жидких и газообразных продуктов перегонки); энергохимическое (перегонка с получением химической продукции – сжигание на ТЭЦ остаточных продуктов).

Большинство сланцев пока сжигается как местное топливо (Прибалтика). Недостатки: много золы, загрязнение воздуха золой сернистыми соединениями, коррозия оборудования.

Сейчас около 75 % всех сланцев используются в энергетике, 25 % — в химической промышленности.