油頁(yè)巖熱解過程可以通過地下干餾和地上干餾技術(shù)兩種方式進(jìn)行。如果將埋藏在地下的頁(yè)巖資源勘探到，然后直接在地下進(jìn)行熱解處理，最后將得到的頁(yè)巖油產(chǎn)品運(yùn)至地上，則稱為地下干餾。但地下干餾技術(shù)容易造成巖層泄露、污染環(huán)境并且產(chǎn)率較低。地上干餾則是把部分較易開采的油頁(yè)巖首先運(yùn)送到地面，然后經(jīng)熱解爐進(jìn)行熱解生成頁(yè)巖油、半焦及熱解氣體。地上干餾雖然投資較地下干餾高些，但是油收率較高且產(chǎn)生的頁(yè)巖灰或半焦經(jīng)適當(dāng)處理不會(huì)對(duì)環(huán)境造成太大影響。

在油頁(yè)巖熱解過程中，當(dāng)溫度升至400℃以上后，有機(jī)質(zhì)開始大量分解，產(chǎn)生終產(chǎn)物頁(yè)巖油、熱解氣體、半焦及少量熱解水蒸氣。油頁(yè)巖熱解過程可分為三個(gè)階段，首先是加熱階段，氣、固熱載體會(huì)提供一定熱量，由外至內(nèi)層層傳遞。傳熱過程與油頁(yè)巖的粒度有關(guān)，粒度越小越易傳輸，熱量到達(dá)中心越快。第二個(gè)階段是油母質(zhì)進(jìn)行裂解過程，是油頁(yè)巖熱解主要階段。這一階段熱解產(chǎn)物主要是頁(yè)巖油和熱解氣，并且有一部分礦物質(zhì)也會(huì)發(fā)生分解放出CO2和化合水。最后一個(gè)過程為熱解產(chǎn)物的擴(kuò)散和逸出。此三個(gè)過程都要一定時(shí)間，是彼此相互聯(lián)系進(jìn)行著的。

油頁(yè)巖熱解煉油設(shè)備

隨著加熱溫度的不斷升高，熱解瀝青和頁(yè)巖油的產(chǎn)量都會(huì)不斷增加，開始階段是熱解瀝青大量生成的過程，此時(shí)的熱解油產(chǎn)生量較少。隨后熱解溫度進(jìn)一步升高，瀝青質(zhì)產(chǎn)生速率慢慢減緩，而熱解焦油卻在持續(xù)增長(zhǎng)，這部分焦油既包括直接由油母質(zhì)生成的部分，同樣有熱解瀝青轉(zhuǎn)化而來的部分。直到達(dá)到某一溫度熱解焦油的生成速率會(huì)超過熱解瀝青的產(chǎn)生速率。之后，熱解瀝青的產(chǎn)生愈來愈困難，且有大量已產(chǎn)生的熱解瀝青轉(zhuǎn)化成了焦油，直到最終生成的全部為熱解焦油產(chǎn)物。