油页岩作为一种潜在的能源,它的储量是相当的大的。油页岩的能源开发利用已有近二百年的历史,由于油页岩含有很高矿物质成分,通常炼制成页岩油加以利用。炼油剩下的半焦如果不加以合理的处理,将对环境造成巨大的污染。“油页岩炼油、半焦发电及灰渣综合利用”项目,为油页岩综合合理利用提供了契机。本文应用美国康塔公司的AWTOSOB物理化学吸附仪测定了桦甸油页岩和半焦的低温氮吸附等温线,分析表明油页岩和半焦的吸附曲线为典型的Ⅱ型吸附等温线,H3型脱符回线。比较不同温度的半焦的孔隙特性,发现热解有利于孔隙的生成和发展,特别使中孔数量明显增加。应用美国TA公司的DSC-Q100得到了油页岩和半焦的放热峰和吸热峰,通过分析不同油页岩和不同终温半焦的DSC曲线,得出油页岩放热峰的形成分两个或两个以上阶段的,半焦放热峰的两个阶段并不明显。分别比较大城子油页岩及其不同终温半焦在不同升温速率下的DSC曲线,得出升温速率越大,峰的温度越高。鉴于国内外对油页岩和半焦的循环流化床燃烧方式的研究和其技术成熟度不高,对这种燃烧方式及其污染物排放特性研究较少,本文通过自行搭建的小型流化床试验台研究了桦甸油页岩和半焦的燃尽特性,得出了床温、粒度、半焦温度、混合比等因素对燃尽的影响规律。应用自行搭建的循环流化床综合试验台研究了桦甸油页岩和半焦混烧污染物排放特性,对不同工况燃烧SO₂、NO、NO_X的排放特性进行了比较,得出沿炉膛高度方向污染物的分布规律。增加一次风会使NO、NO_X的排放量减少,但是会使SO₂的排放量增加。在油页岩和半焦的混合燃料中油页岩的比例占的越小,SO₂、NO、NO_X的排放量减少。