枣庄烟煤中有机质的分离与分析
发布时间：2022-01-12 08:26
山东枣庄煤炭资源丰富,但多采用炼焦、燃烧等传统方式利用,从分子水平上系统分析研究枣庄煤有机质组成,探索枣庄煤炭资源利用新方法,有利于提高煤炭利用附加值并减少环境污染和温室气体排放。鉴于两种枣庄烟煤（大兴煤和田陈煤）复杂的分子组成,很难根据某种单一的方法得到其完整的组成信息,故本研究分别采用四种萃取（索氏萃取、超声萃取、微波萃取和二氧化碳超临界萃取）工艺和一种萃取协同氧化解聚（UAE/H2O2）相结合的工艺将有机质从煤中分离出来,详细分析了五种分离工艺条件下枣庄煤提取产物的分子结构组成,为枣庄烟煤进行非燃料利用提供了新思路。索氏萃取（SE）从两种煤中萃取得到的物质种类最少,但SE获得的含氯化合物比重最多;大兴煤（DX）SE含氯化合物占主要地位（76.3%）,其中六氯乙烷的相对含量占22.95%。田陈煤（TC）萃取物中含氯化合物为主（76.4%）,其中六氯乙烷的含量占25.54%。从萃取机理角度解释并分析了含氯化合物在SE中为主要产物的原因。六氯乙烷的生成可以证明萃取过程中有自由基生成,同时为六氯乙烷的制备提供了一种新思路。超声萃取（UAE）DX...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：126 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
样品的扫描电镜照片
博士学位论文72agnificationofoxidationresidue20000timesMagnificationofoxidationresidue10000timesMagnificationofextractresidue20000timesMagnificationofextractresidue10000times图4-28DX和残余煤的SEM图Figure4-28SEMofDXandresiduel如图4-28所示，氧化前的DX煤在20000倍下成“大块状”，块与块之间的孔隙较大，但块状颗粒上相对光滑，小颗粒少。氧化后的煤样，颗粒度较小，整体呈松散的棉絮状，表现的比较蓬松，但大孔隙变少，小孔隙较多。而萃余煤的中小颗粒比氧化残煤中的少，可能被萃取到萃取物中。TC煤的原煤、氧化残煤和萃余煤的扫描电镜如图4-29所示。图中4-29左侧是放大20000倍时的扫描电镜图，右侧是放大10000倍时的扫描电镜图。图中可以看出TC煤和DX煤有类似的情况。
4CCl4协同下UAE/H2O2系统氧化枣庄煤的解聚及其残余煤的分离73Magnificationofrawcoal20000timesMagnificationofrawcoal10000times,Magnificationofoxidationresidue20000timesMagnificationofoxidationresidue10000timesMagnificationofextractresidue20000timesMagnificationofextractresidue10000times图4-29TC和残余物的SEM图Figure4-29SEMofTCandresiduel从SEM图上可以发现氧化后煤的孔隙变小，颗粒度也变小，形态上更比原煤松散一些。
【参考文献】：
期刊论文
[1]准东次烟煤在H2O2水溶液中的氧化解聚[J]. 陈帅,刘明君,周伟,赵广播,曹庆喜,高继慧. 煤炭学报. 2020(02)
[2]褐煤选择性氧化制羧基化学品[J]. 杨帆,侯玉翠,任树行,吴卫泽. 中国科学:化学. 2018(06)
[3]纳米零价铁降解水中四氯化碳的试验研究[J]. 陈静,陈海,金歆,杨智临,王文静,杨琦. 环境科学学报. 2017(02)
[4]低中煤级煤结构演化的XRD表征[J]. 李霞,曾凡桂,王威,董夔. 燃料化学学报. 2016(07)
[5]不同变质程度煤的高分辨率透射电镜分析[J]. 李霞,曾凡桂,司加康,王威,董夔,程丽媛. 燃料化学学报. 2016(03)
[6]2种煤液化残渣氧化萃余物中杂原子化合物的鉴定[J]. 姚婷,马玉红,郭力,郝敬团,魏贤勇,宗志敏. 河北师范大学学报(自然科学版). 2015(02)
[7]不同煤级煤分级萃取后的XRD结构特征及其演化机理[J]. 张小东,张鹏. 煤炭学报. 2014(05)
[8]超临界CO2作用下有效应力对煤体渗透性影响[J]. 岳立新,孙可明,张凤嘉,刘禹含,郝志勇. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2013(09)
[9]超临界CO2与煤中矿物的流固耦合及其地质意义[J]. 陈润,秦勇. 煤炭科学技术. 2012(10)
[10]煤的化学结构及仪器分析方法[J]. 高飞,邓存宝,王雪峰,邓汉忠,张勋. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2012(05)
博士论文
[1]温和条件下沙尔湖煤和蒙东煤的解离和解聚[D]. 吕璟慧.中国矿业大学 2017
[2]煤焦微波介电性能的研究[D]. 徐樑.太原理工大学 2015
[3]微波辅助共轭聚合物合成的条件优化及机理研究[D]. 张文思.吉林大学 2014
[4]US/UV系统催化氧化降解酚类有机物的研究[D]. 赵德明.浙江大学 2003
硕士论文
[1]超临界CO2萃取有机溶剂过程的可视化研究[D]. 王春雨.大连理工大学 2019
[2]多级萃取对煤孔隙特性及灰熔点的影响[D]. 陈刚.安徽理工大学 2013
[3]煤的超临界CO2混合溶剂萃取过程及萃余煤气化特性研究[D]. 冯婷婷.华东理工大学 2013
[4]超临界CO2与DMF混合溶剂萃取煤的研究[D]. 孙诗炜.华东理工大学 2012
[5]低渗透煤层注入超临界CO2增透规律研究[D]. 谈健.辽宁工程技术大学 2012
[6]超临界CO2抽提对煤的改性实验研究[D]. 杨涛.太原理工大学 2010
[7]煤的大分子结构研究——煤中惰质组结构及煤中氧的赋存形态[D]. 罗陨飞.煤炭科学研究总院 2002
本文编号：3584454
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：126 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
样品的扫描电镜照片
博士学位论文72agnificationofoxidationresidue20000timesMagnificationofoxidationresidue10000timesMagnificationofextractresidue20000timesMagnificationofextractresidue10000times图4-28DX和残余煤的SEM图Figure4-28SEMofDXandresiduel如图4-28所示，氧化前的DX煤在20000倍下成“大块状”，块与块之间的孔隙较大，但块状颗粒上相对光滑，小颗粒少。氧化后的煤样，颗粒度较小，整体呈松散的棉絮状，表现的比较蓬松，但大孔隙变少，小孔隙较多。而萃余煤的中小颗粒比氧化残煤中的少，可能被萃取到萃取物中。TC煤的原煤、氧化残煤和萃余煤的扫描电镜如图4-29所示。图中4-29左侧是放大20000倍时的扫描电镜图，右侧是放大10000倍时的扫描电镜图。图中可以看出TC煤和DX煤有类似的情况。
4CCl4协同下UAE/H2O2系统氧化枣庄煤的解聚及其残余煤的分离73Magnificationofrawcoal20000timesMagnificationofrawcoal10000times,Magnificationofoxidationresidue20000timesMagnificationofoxidationresidue10000timesMagnificationofextractresidue20000timesMagnificationofextractresidue10000times图4-29TC和残余物的SEM图Figure4-29SEMofTCandresiduel从SEM图上可以发现氧化后煤的孔隙变小，颗粒度也变小，形态上更比原煤松散一些。
【参考文献】：
期刊论文
[1]准东次烟煤在H2O2水溶液中的氧化解聚[J]. 陈帅,刘明君,周伟,赵广播,曹庆喜,高继慧. 煤炭学报. 2020(02)
[2]褐煤选择性氧化制羧基化学品[J]. 杨帆,侯玉翠,任树行,吴卫泽. 中国科学:化学. 2018(06)
[3]纳米零价铁降解水中四氯化碳的试验研究[J]. 陈静,陈海,金歆,杨智临,王文静,杨琦. 环境科学学报. 2017(02)
[4]低中煤级煤结构演化的XRD表征[J]. 李霞,曾凡桂,王威,董夔. 燃料化学学报. 2016(07)
[5]不同变质程度煤的高分辨率透射电镜分析[J]. 李霞,曾凡桂,司加康,王威,董夔,程丽媛. 燃料化学学报. 2016(03)
[6]2种煤液化残渣氧化萃余物中杂原子化合物的鉴定[J]. 姚婷,马玉红,郭力,郝敬团,魏贤勇,宗志敏. 河北师范大学学报(自然科学版). 2015(02)
[7]不同煤级煤分级萃取后的XRD结构特征及其演化机理[J]. 张小东,张鹏. 煤炭学报. 2014(05)
[8]超临界CO2作用下有效应力对煤体渗透性影响[J]. 岳立新,孙可明,张凤嘉,刘禹含,郝志勇. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2013(09)
[9]超临界CO2与煤中矿物的流固耦合及其地质意义[J]. 陈润,秦勇. 煤炭科学技术. 2012(10)
[10]煤的化学结构及仪器分析方法[J]. 高飞,邓存宝,王雪峰,邓汉忠,张勋. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2012(05)
博士论文
[1]温和条件下沙尔湖煤和蒙东煤的解离和解聚[D]. 吕璟慧.中国矿业大学 2017
[2]煤焦微波介电性能的研究[D]. 徐樑.太原理工大学 2015
[3]微波辅助共轭聚合物合成的条件优化及机理研究[D]. 张文思.吉林大学 2014
[4]US/UV系统催化氧化降解酚类有机物的研究[D]. 赵德明.浙江大学 2003
硕士论文
[1]超临界CO2萃取有机溶剂过程的可视化研究[D]. 王春雨.大连理工大学 2019
[2]多级萃取对煤孔隙特性及灰熔点的影响[D]. 陈刚.安徽理工大学 2013
[3]煤的超临界CO2混合溶剂萃取过程及萃余煤气化特性研究[D]. 冯婷婷.华东理工大学 2013
[4]超临界CO2与DMF混合溶剂萃取煤的研究[D]. 孙诗炜.华东理工大学 2012
[5]低渗透煤层注入超临界CO2增透规律研究[D]. 谈健.辽宁工程技术大学 2012
[6]超临界CO2抽提对煤的改性实验研究[D]. 杨涛.太原理工大学 2010
[7]煤的大分子结构研究——煤中惰质组结构及煤中氧的赋存形态[D]. 罗陨飞.煤炭科学研究总院 2002
本文编号：3584454
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