Альтернативные ресурсы углеводородного сырья Кузбасса Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

УДК 544.463 Ю. Ф. Патраков

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ РЕСУРСЫ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ КУЗБАССА

Рассматриваются возможности расширения ресурсов углеводородных продуктов вовлечением в переработку низкосортных твердых топлив.

Ключевые слова: углеводороды, термическая переработка, сапромикситовый уголь, горючий сланец, резинотехнические отходы.

Яесмотря на периодически меняющуюся конъюнктуру спроса и цен на углеводороды (нефть и газ) общей тенденцией является истощение разведанных запасов легкодоступных нефтяных и газовых месторождений. Поэтому использование нетрадиционных источников углеводородного сырья является актуальной задачей даже на ближайшую перспективу.

Кузбасс, как развитый промышленный и сельскохозяйственный регион, является крупным потребителем нефтепродуктов, которые завозятся из соседних регионов, и начавшееся строительство малотоннажных нефтеперерабатывающих производств не решает проблему зависимости области от внешних поставок сырой нефти.

В тоже время, помимо запасов высококачественных каменных углей в Кузбассе имеются месторождения энергетически низкосортных твердых топлив - сапромикситового угля и горючего сланца Барзасского угленосного района [1]. Данные виды горючих ископаемых относятся к сапропелитовому типу органического вещества и в отличие от гумусовых каменных углей при термическом воздействии (пиролиз, термическое растворение) дают высокий выход жидких углеводородных продуктов, которые при соответствующей переработке могут быть использованы в качестве моторных топлив, смазочных материалов, связующего для дорожного строительства и брикетирования отсевов каменных углей.

Барзасское месторождение сапромикситовых углей расположено в северо-восточной части Кузнецкого бассейна в долине р. Барзас (35-40 км от г. Кемерово). Разведано три шахтных поля с общими запасами (А+В+СО примерно 30,5 млн. т. Уголь относительно высокозольный (более 40%) и труднообогатимый. Добыча

может быть организована преимущественно подземным способом. Органическое вещество угля петрографически достаточно однородно и представлено в основном кутикуловым липтинитом. Уголь характеризуется высоким выходом смолы полукоксования (более 20% на daf) с преобладанием легких и средних фракций - сырья для получения моторных и котельных топлив.

В 30-40-е гг. прошлого столетия на Барзасском месторождении была построена шахта и уголь поставлялся на Опытный углеперегонный завод в г. Кемерово, который был специально создан для отработки технологий получения моторных топлив из сапромикситового угля. К сожалению, по многим причинам технологического и экономического характера работы были свернуты, а завод вскоре перепрофилировали на военные нужды.

Дмитриевское месторождение горючих сланцев также находится в Барзасском угленосном районе. Пласт имеет мощность от 20 до 55 м, разведанные запасы составляют 132 млн. т. Условия разработки месторождения благоприятны, значительная часть запасов может быть освоена открытым способом. Горючий сланец относится к известково-глинистому коллоальгинитовому типу длиннопламенной стадии углефикации, зольность 70-75%. Органическое вещество малосернистое (менее 0,2%), выход смолы полукоксования высокий (до 45% на daf), состав смолы также в основном представлен легкими и средними фракциями, пригодными для переработки в товарные углеводородные продукты. Однако разведка запасов и изучение свойств горючего сланца проводились в основном в 30-40-е гг. прошлого века, поэтому для детальной гео-лого-экономической оценки Дмитриевского месторождения необходимы дополнительные исследования.

Термическая переработка этих видов горючих ископаемых не должна быть проблематичной. Учитывая накопленный в России богатейший опыт переработки горючих сланцев (г. Сланцы, Ленинградская обл., г. Сызрань, Самарская обл.), можно ориентироваться на отечественную технологию - установку с твердым теплоносителем (УТТ-3000), реализованную в промышленном масштабе, длительно эксплуатирующуюся и являющуюся на сегодняшний день одной из самых отработанных [2]. Следует отметить, что предлагаемая технологическая схема обеспечивает комплексную переработку твердых топлив и помимо сланцевого масла позволяет получать тепловую энергию и сырье для производства 27

строительных материалов.

Кроме того на территории Кузбасса скапливается огромное количество отработанных автомобильных шин и других резинотехнических изделий, которые при соответствующей организации сбора и доставки могут на установке УТТ-3000 перерабатываться в жидкие углеводородные фракции совместно с сапромикситовым углем и горючим сланцем.

Таким образом, организация добычи и переработки низкосортных твердых топлив - сапромикситового угля и горючего сланца позволит получать дорогостоящую углеводородную продукцию, утилизировать резиносодержащие отходы автомобильного транспорта, компенсировать часть потребностей региона в завозимых извне нефтепродуктах.

-------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Тыжнов А.В. // Материалы по геологии Западной Сибири. - Томск, 1938. №3 (45). - С. 91-131.

2. Блохин А.И., Зарецкий М.И., Стельмах Г.П., Эйваров Т.С. Новые технологии переработки высокосернистых сланцев. - М.: Изд-во «Теплый стан», 2001. -188 с.ЕШ

Patrakov Yu. F.

THE ALTERNATIVE FACILITY HYDROCARBON CHEESE OF KUZBASS

They are considered possibility of the expansion resource hydrocarbon products by involvement in conversion low-grade fuel.

Key words: the hydrocarbons, termal conversion, sapromiksitovyy coal, combustible shale, waste of technical of rubber.

___ Коротко об авторе _____________________________________________

Патраков Юрий Федорович — доктор технических наук, заведующий лабораторией химии и химической технологии угля,

Учреждение Российской академии наук Институт угля и углехимии СО РАН, E-mail: chem@kemnet.ru