昭通褐煤中有机质的分子组成结构特征和温和转化
发布时间：2021-07-14 08:15
褐煤资源储量丰富,约占全国煤炭储量的13%。然而,由于褐煤具有水分高、热值低、易自燃等缺点,被视为劣质燃料。另一方面,由于褐煤高含氧量和高挥发分,可考虑从中获取化学品,尤其是含氧化学品。因此,有必要开发褐煤的非燃料利用技术,实现褐煤的高附加值利用。前提是了解褐煤中有机质的分子组成结构特征和温和转化的机理。本论文采用乙醇解、NaOH/乙醇解和NaClO氧化三步解聚法结合钌离子催化氧化（RICO）、热解和各种现代分析仪器深入研究了昭通褐煤（ZL）中有机质的分子组成结构特征和探讨了其温和转化的可能性;此外,对乙醇解可溶物（ESP）进行了柱层析分离和采用密度泛函理论（DFT）计算了褐煤相关氢键作用和醇解机理。运用固体13C NMR和XPS了解了ZL的碳骨架结构和表面元素形态,结果表明ZL的碳骨架主要由脂肪碳（52.3%）和芳碳（42.2%）构成,ZL中缩合芳环的平均环数是2,ZL表面的O和N主要以C–O、COO、C=O、吡咯、季氮和氨基等形式存在。乙醇解、NaOH/乙醇解和NaClO氧化三步解聚法不仅使ZL中的有机质彻底转化,而且高收率地得到可溶物,收率分别为64.9%、28.3%和15.0%...
【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】：145 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
–1典型的RICO反应Figure1–1TypicalreactionsofRICO
图 1–4 傅里叶变换离子回旋共振质谱仪Figure 1–4 Photograph of FTICRMS功应用于石油组成分析[111-114]，并由此产生细分析石油组成的基础上，研究石油化学组系，解决石油生产和处理过程中的问题。FTIC如生物油[119-121]、煤焦油[122-125]、水中溶解有电离源（ESI），FTICRMS 可以很好地鉴别）化合物。可以预料，FTICRMS 必将会极大科学研究中的应用（Application of 发展和量子化学计算方法以及计算机的进步，型向理论计算方向发展，理论计算正成为许多
150 300 450 600 750020406080100质量百分数(wt%)温度(oC)900图 3–6 ESP 的 TG 曲线Figure 3–6 TG curve of ESPSP 的 GC×GC/TOF-MS 分析（GC×GC/TOF-MS Analysis of EP 的全二维色谱分离效果如图 3–7 和图 3–8 所示，显而易见，GC/MS 中的
【参考文献】：
期刊论文
[1]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)
[2]水热提质对褐煤理化结构及复吸水特性的影响[J]. 冯小飞,张成,张小培,黎盛鸣,葛江,陈刚. 燃料化学学报. 2016(01)
[3]木质素模化物键离解能的理论研究[J]. 黄金保,武书彬,程皓,雷鸣,梁嘉晋,童红. 燃料化学学报. 2015(04)
[4]Ash-free coal as fuel for direct carbon fuel cell[J]. LEE Injae,JIN Sunmi,CHUN Donghyuk,CHOI Hokyung,LEE Sihyun,LEE Kibong,YOO Jiho. Science China（Chemistry）. 2014(07)
[5]准噶尔盆地西北部和什托落盖盆地侏罗系烃源岩芳烃分布特征及地球化学意义[J]. 刘洪军,秦黎明,张枝焕. 天然气地球科学. 2012(06)
[6]两种煤的次氯酸钠水溶液降解产物的分离与分析[J]. 宫贵贞,魏贤勇,宗志敏. 燃料化学学报. 2012(01)
[7]An atomic force microscopy study of coal nanopore structure[J]. YAO SuPing , JIAO Kun, ZHANG Ke, HU WenXuan, DING Hai, LI MiaoChun & PEI WenMing State Key Laboratory for Mineral Deposits Research, School of Earth Sciences and Engineering, Nanjing University, Nanjing 210093, China. Chinese Science Bulletin. 2011(25)
[8]兖州煤大分子结构模型构建及其分子模拟[J]. 相建华,曾凡桂,梁虎珍,孙蓓蕾,张莉,李美芬,贾建波. 燃料化学学报. 2011(07)
[9]陕北中低温煤焦油中酚类化合物的抽提研究[J]. 王汝成,孙鸣,刘巧霞,马燕星,冯光,尚建选,徐龙,马晓迅. 煤炭转化. 2011(01)
[10]褐煤超临界醇解影响因素的研究[J]. 刘卫兵,夏同成,张胜振,魏贤勇,宗志敏,李春启,忻仕河,许斌,王世杰. 武汉科技大学学报. 2010(01)
博士论文
[1]褐煤有机质组成结构表征和催化加氢裂解反应[D]. 柳方景.中国矿业大学 2016
[2]煤在NaOCl水溶液中的选择性氧化和产物的精细分离[D]. 宫贵贞.中国矿业大学 2011
硕士论文
[1]昭通褐煤的超声辐射萃取和分级变温热溶[D]. 刘静.中国矿业大学 2016
本文编号：3283768
【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】：145 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
–1典型的RICO反应Figure1–1TypicalreactionsofRICO
图 1–4 傅里叶变换离子回旋共振质谱仪Figure 1–4 Photograph of FTICRMS功应用于石油组成分析[111-114]，并由此产生细分析石油组成的基础上，研究石油化学组系，解决石油生产和处理过程中的问题。FTIC如生物油[119-121]、煤焦油[122-125]、水中溶解有电离源（ESI），FTICRMS 可以很好地鉴别）化合物。可以预料，FTICRMS 必将会极大科学研究中的应用（Application of 发展和量子化学计算方法以及计算机的进步，型向理论计算方向发展，理论计算正成为许多
150 300 450 600 750020406080100质量百分数(wt%)温度(oC)900图 3–6 ESP 的 TG 曲线Figure 3–6 TG curve of ESPSP 的 GC×GC/TOF-MS 分析（GC×GC/TOF-MS Analysis of EP 的全二维色谱分离效果如图 3–7 和图 3–8 所示，显而易见，GC/MS 中的
【参考文献】：
期刊论文
[1]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)
[2]水热提质对褐煤理化结构及复吸水特性的影响[J]. 冯小飞,张成,张小培,黎盛鸣,葛江,陈刚. 燃料化学学报. 2016(01)
[3]木质素模化物键离解能的理论研究[J]. 黄金保,武书彬,程皓,雷鸣,梁嘉晋,童红. 燃料化学学报. 2015(04)
[4]Ash-free coal as fuel for direct carbon fuel cell[J]. LEE Injae,JIN Sunmi,CHUN Donghyuk,CHOI Hokyung,LEE Sihyun,LEE Kibong,YOO Jiho. Science China（Chemistry）. 2014(07)
[5]准噶尔盆地西北部和什托落盖盆地侏罗系烃源岩芳烃分布特征及地球化学意义[J]. 刘洪军,秦黎明,张枝焕. 天然气地球科学. 2012(06)
[6]两种煤的次氯酸钠水溶液降解产物的分离与分析[J]. 宫贵贞,魏贤勇,宗志敏. 燃料化学学报. 2012(01)
[7]An atomic force microscopy study of coal nanopore structure[J]. YAO SuPing , JIAO Kun, ZHANG Ke, HU WenXuan, DING Hai, LI MiaoChun & PEI WenMing State Key Laboratory for Mineral Deposits Research, School of Earth Sciences and Engineering, Nanjing University, Nanjing 210093, China. Chinese Science Bulletin. 2011(25)
[8]兖州煤大分子结构模型构建及其分子模拟[J]. 相建华,曾凡桂,梁虎珍,孙蓓蕾,张莉,李美芬,贾建波. 燃料化学学报. 2011(07)
[9]陕北中低温煤焦油中酚类化合物的抽提研究[J]. 王汝成,孙鸣,刘巧霞,马燕星,冯光,尚建选,徐龙,马晓迅. 煤炭转化. 2011(01)
[10]褐煤超临界醇解影响因素的研究[J]. 刘卫兵,夏同成,张胜振,魏贤勇,宗志敏,李春启,忻仕河,许斌,王世杰. 武汉科技大学学报. 2010(01)
博士论文
[1]褐煤有机质组成结构表征和催化加氢裂解反应[D]. 柳方景.中国矿业大学 2016
[2]煤在NaOCl水溶液中的选择性氧化和产物的精细分离[D]. 宫贵贞.中国矿业大学 2011
硕士论文
[1]昭通褐煤的超声辐射萃取和分级变温热溶[D]. 刘静.中国矿业大学 2016
本文编号：3283768
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