​从“一粒粒渣”到“一条条路”——看油页岩渣利用新途径

石油被誉为“工业血液”。随着传统石油资源日渐匮乏，非常规油气资源的开发被提上日程，一种能榨出油的石头——油页岩尤受青睐。

石油资源的重要替代

油页岩（又称油母页岩）是一种高灰分的含可燃有机质的沉积岩。油页岩属于非常规油气资源，以资源丰富和开发利用的可行性而被列为21世纪非常重要的接替能源。

油页岩作为常规油气的重要接替或补充资源，在全球资源战略中的地位日益彰显，开发油页岩有利于满足我国石油需求、降低对进口石油的依存度。据2020年勘测数据，我国储量约570亿吨，2021年开采量约2400万吨，产生废渣数量约1900余万吨。

亟须解决油页岩渣处理难题

截至目前，几乎全球所有油页岩的开采都如同采煤一样，开采到地面再进行利用。曾溅辉介绍，从油页岩制取油页岩油的加工技术主要为地面干馏技术。地面干馏是指油页岩经露天开采或井下坑道开采运输至地面，并经过破碎筛分至所需的粒度或块度，再传输至干馏炉内，经加热低温干馏生成页岩油、页岩气及页岩半焦等。

但油页岩干馏或燃烧后会产生大量的油页岩废渣，据相关统计，全世界每年的油页岩渣产生量约为8755万吨，我国产生废渣数量约为1900万吨。而目前油页岩渣通常处理方式为：填埋和转为普通建材方式处理。露天堆积填埋会占用大量的土地，并且残留的油分会不断污染土地和地下水最终危害人体健康。而转化建材的方式一般利用率低下，转化过程中还会造成一定二次污染，并且转化成本过高，市场价值较低，难以大规模推广利用，关键资源匹配度较差。因此，油页岩渣如何绿色化、高效化、规模化利用已经成为该领域世界难题。

中国大学生完美回答岩渣利用难题

2022年，重庆工业职业技术学院学生团队联合一家科创企业研制出一种高效利用油页岩渣的技术和制备工艺，该技术使沥青在极端环境下仍可保持优异的性能优势，相关成果已获得国家发明专利。

该校学生团队负责人杨智捷通过查阅大量前沿研究文献，提出理论设想，不断尝试各种高效利用油页岩渣的方法，通过实验论证，最终采用了沥青作为固结材料，实现了对油页岩渣的绿色化、高效化、规模化和价值化的最大利用。据学生团队负责人杨智捷介绍：“我们通过一系列工艺技术和流程将一定数量油页岩渣掺入沥青，不仅解决了油页岩渣大量堆积难题，并且生产出来的沥青不仅符合国家标准，其综合性能比常规沥青产品还略胜一筹。”

沥青作为主要道路材料，具有减震、舒适、降噪等优点，但在极端环境下，沥青的物理化学特性会发生变化，严重时甚至会导致沥青路面的损坏。在传统沥青路面当中，沥青本身具有出色的延展性和抗高温性，但是在长期极端环境的影响下，沥青中油分缺失是不可避免问题，使得传统的沥青道路在极端环境下使用寿命缩短。油页岩渣的化学性质和沥青的化学性质具有相似的特点，利用油页岩渣孔隙储藏的少量油分缓慢有效补充于固结沥青在使用中缺失的油分，使得沥青的长期性能和抗极端环境能力得到改善。

该团队负责人杨智捷在接受采访时说道：“我们青年就是要使命感，要从身边小事做起，有理想有担当，不断探索，脚踏实地为社会、为国家、为人类的可持续发展贡献当代青年人的价值，路阻且长，行则将至！”

从一粒粒废渣到漫漫长路不仅仅是思想认识的转变，也是中国不断从大向强的真实写照，更是一代代青年在新时代下不断求知探索的勇气和决心！

（顾金城 田健伟）