准东次烟煤在H2O2水溶液中的氧化解聚
陈帅
刘明君
周伟
赵广播
曹庆喜
高继慧
1.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨1500012.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨1500013.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨1500014.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨1500015.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨1500016.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001
摘要：H2O2氧化不仅可以用来研究煤的结构,也可将煤转化为高值化学品,是一种有前景的低阶煤利用方法.中国目前储量丰富的低阶煤资源是准东次烟煤,特对H2O2氧化准东次烟煤进行研究,为其利用提供基础数据.利用H2O2氧化解聚准东次烟煤,采用N2吸附仪和FTIR分析其物理化学特性,采用热重分析仪(TG)分析其燃烧特性,并采用GC/MS对氧化产物的组成进行分析.结果 表明,随着温度的升高,转化率增大.当温度为80℃时,转化率达到45.67％.通过H2O2与准东次烟煤的反应,可破坏煤中的孔隙结构,降低比表面积和总孔容,引起煤颗粒收缩,使煤结构变得致密;可断裂煤中的桥键和C—O醚键,并促使芳香结构开环.氧化残煤中的灰分含量降低,N和S含量降低,挥发分含量增加,H/C和O/C原子比增加.和原煤相比,氧化残煤中脂肪侧链变长,脂肪支链减少,C=O含量增加,C—O含量和脂肪族氢含量减少.同时,氧化残煤较好地保持了原煤的燃烧特性.GC/MS检测到氧化产物中含有14种物质,包括2种链烷酸、2种苯羧酸、5种烃类、4种含氮或含硫物质和1种酯类.在所检测的物质中,(Z)-二十二碳-13-烯酰胺、二(6-甲基庚基)邻苯二甲酸酯和棕榈酸的含量最高.检测的含氮或含硫物质揭示准东煤中有机氮和有机硫的存在形式包括酰胺、磺酸和磺酰.
关键词：准东次烟煤H2O2氧化燃烧特性GC/MS分析
分类号：TQ530(煤化学及煤的加工利用)
资助基金：国家自然科学基金(51776055)国家自然科学基金(51476047)
论文发表日期：2020-02-28
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：9( 802-810 )
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