中低温煤焦油化学组成及结构的分子水平表征
毛学锋1
李军芳1
钟金龙1
史权2
颜丙峰1
刘敏1
1.煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院,北京100013;煤炭资源开采与洁净利用国家重点实验室,北京1000132.中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室,北京,102200
摘要:以内蒙褐煤提质装置生产的中低温煤焦油为原料,研究建立了中低温煤焦油自身结构-组成-性质的分子水平表征方法,从宏观水平描述了中低温煤焦油的物理化学性质,在分子层次上详细研究了中低温煤焦油及其不同馏程、不同性质亚组分的化学组成.首先将中低温煤焦油全馏分进行实沸点蒸馏分离为16个窄馏分并进行性质分析,其次对>180 ℃重质馏分通过酸碱萃取分离出酸性组分、碱性组分和中性组分,并且中性组分在萃取色谱装置上分离获取6个特征亚组分;利用GC/MS分析了其全馏分、窄馏分及各亚组分的分子结构特征.结果 表明,该煤焦油全馏分的水含量为28%,20℃时密度1 003.7 kg/m3,氧含量为7.4%,<180℃馏分含量为14.24%,<360℃馏分含量为63.4%,属一种典型的中低温煤焦油.中低温煤焦油的<180 ℃轻质馏分的分子组成以苯、甲苯和二甲苯为主,含有部分小分子烷烃和烯烃.在> 180℃重质馏分中,其酸性组分占27.6%,碱性组分占2.46%,中性组分占69.94%.中性组分中饱和分为33.60%,芳香分为38.70%,胶质占为25.10%,沥青质为2.60%.且中间馏分和重质馏分中含有大量酚类化合物,其分子结构类型以芳烃为主,同时存在长链正构烷烃.中低温煤焦油中含有大量含氧化合物,主要是酚类化合物,以烷基苯酚类为主,在160 ~280℃相对丰度较高,少部分以酮类化合物存在.
关键词:褐煤提质中低温煤焦油分子水平亚组分酚类化合物
分类号:TQ536(煤化学及煤的加工利用)
资助基金:国家重点研发计划(2017YFB0602403)NSFC-山西省煤基低碳联合基金资助项目(NSFC;U1610221)
论文发表日期:2019-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:7( 957-963 )
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煤炭学报

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北大核心CSTPCDEI
ISSN:0253-9993
年,卷(期):2019,44(3)