油页岩是一种腐泥煤类燃料,其成因及结构与煤有着很大区别,特别是油页岩中的挥发分、灰分要远远高于煤中的含量而造成其物理特性及燃烧特性与煤也有着很大差别。中国是世界上油页岩资源丰富的国家之一,储量仅次于美国、巴西、爱沙尼亚名列世界第四位,是一种重要的潜在能源。为此,我们承担了国家科技部“油页岩炼油、半焦发电以及灰渣综合利用”的项目。其中,油页岩理化特性的研究是油页岩开发利用的前提。本文对桦甸油页岩的理化特性进行了深入、系统的理论与试验研究。通过工业分析、元素分析研究了油页岩的组成成分,用扫描电镜获得了油页岩的表面形态结构,用试验方法测定了油页岩的可磨性、密度、比热等物性参数。采用铝甄低温干馏技术测定了油页岩的含油率并对其影响因素进行了分析,采用热重-红外光谱联用技术研究了油页岩在不同种类、不同升温速率及不同粒径等典型工况下的燃烧特性,获得了油页岩燃烧的相关数据和一般规律,分析了油页岩的着火、燃烧机理及挥发分在油页岩整个燃烧过程中的作用。在试验的基础上建立了油页岩燃烧的动力学模型,采用积分法(C-R法)获得了油页岩的燃烧动力学参数——活化能和频率因子,确定了线性相关系数最好的反应级数,为油页岩的燃烧利用以及油页岩循环流化床锅炉的设计奠定了基础。