煤的组成与结构论文_王福生,张志明,孙超,董宪伟,王川

导读:本文包含了煤的组成与结构论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:沥青,煤焦油,结构,分子,低温,褐煤,分子结构。

煤的组成与结构论文文献综述

王福生,张志明,孙超,董宪伟,王川[1](2019)在《煤的组成与结构对自燃倾向性的影响研究》一文中研究指出通过交叉点温度法计算出煤自燃倾向性的综合判定指数,分别采用元素组成分析、工业分析、显微组分分析和等温吸附实验4项煤的基础实验,得到煤的组成和结构上的固有指标参数。利用灰色关联分析计算出了各指标与煤自燃倾向性间的关联程度,并依据关联度大小进行等级划分,分别阐述了煤组成和结构上各指标对自燃倾向性的影响。研究成果为煤自燃预测体系的构建及自燃倾向性机理研究提供量化依据。(本文来源于《煤炭技术》期刊2019年08期)

王志昌[2](2019)在《宁东煤中有机质的分子组成结构特征及定向转化反应的基础研究》一文中研究指出宁东煤田中低阶煤储量丰富,是宁夏煤化工产业理想的原料工业基地。了解宁东煤的分子组成结构特征和定向转化的机理对于实现宁东煤的高附加值利用,转化宁夏地区的煤炭资源优势为强劲的经济优势具有十分重要的意义。本论文选取宁东煤田红柳矿(HL)、羊场湾矿(YCW)和梅花井矿(MHJ)煤样作为研究对象,首先依次以石油醚、二硫化碳(CS_2)、甲醇、丙酮、等体积的丙酮/CS_2混合溶剂对叁种煤样分别进行了分级萃取,得到各级萃取物和萃余煤。然后依次选用环己烷、苯和甲醇作为热溶溶剂,蒽作为活性氢受体,对叁种煤样的萃余煤分别进行了热溶解聚,得到各级热溶物及热溶残渣。最后,制备了磁性负载型固体超强碱催化剂,并对热溶残渣进行催化加氢裂解。并利用气相色谱/质谱联用仪(GC/MS)对叁种煤样的各级萃取物、热溶物和催化裂解产物进行了分析。实验结果表明,超声辅助分级萃取的方法可以有效地分离出宁东煤中较易溶出的有机质分子。石油醚萃取物以烷基取代环己烷为主;CS_2萃取物以大分子芳烃及芳烃衍生物为主;甲醇萃取物中则主要为正构烷烃和烷基取代苯;丙酮萃取物中主要是以含氧有机物为主的杂原子有机化合物;经前几级萃取后丙酮/CS_2萃取产物中可检测组分较少,且主要以大分子为主。甲醇对各煤样的萃取率最高,石油醚对各煤样的萃取率最低,说明萃取率不仅与煤样本身有关,而且与溶剂极性和溶解性有关。从产物组成上看,叁种煤样分级萃取物中可检测组分种类较多,分布较广,其中环烷烃类,取代芳烃类和杂原子有机物的含量相对较高,其中还检测到少量高附加值产物如角鲨烯、姥鲛烷和植烷等,对宁东煤的高效开发利用有重要意义。叁种萃余煤的热溶物收率随着热溶温度的升高而升高;相比于环己烷和苯,甲醇对于煤结构中的大分子有机化合物的溶出效果最好。300℃下热溶产物中芳烃类的含量较高,烯烃类含量最低。大部分芳烃是以甲基、乙基、异丙基和长链烷基等为取代基的取代芳烃,推测其主要游离于煤中的大分子网状结构中。还检测到丰富的酚类化合物,主要以烷基取代的苯酚为主。与分级萃取结果对比分析,热溶物中烷烃的含量较高,说明煤结构中烷烃类分子间作用力较强,特别是支链烷烃在煤复杂的结构网络中有较强的绕合作用,温和条件下萃取并不能将其大量溶出。制备的磁性负载型固定超强碱催化剂具有良好的超顺磁性、分布较好的介孔结构和较强的碱性位点。相比分级萃取和变温热溶,煤样的热溶残渣经催化加氢反应后产物中可溶物的收率明显提高,表明固体超强碱能有效促进煤结构中有机质分子间共价键的断裂。催化裂解产物中的芳烃类、酚类和酮类含量较高,特别是酚类化合物,说明了固体超强碱催化剂能促进煤结构中连接苯氧基和大分子网络骨架结构的-C-O-键的断裂。(本文来源于《郑州大学》期刊2019-05-01)

王蕴,汪燮卿,吴治国,王鹏飞,王卫平[3](2019)在《煤焦油沥青质与减压渣油沥青质结构组成的对比》一文中研究指出基于核磁共振氢谱(~1H-NMR)、核磁共振碳谱(~(13)C-NMR)和傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS),分析了煤焦油和减压渣油中正庚烷沥青质的结构和分子组成的差异。在大气压光致电离源(APPI)和电喷雾电离源(ESI)下,质谱测得的煤焦油沥青质相对分子质量分布范围均小于减压渣油沥青质,但其中含氧类化合物或其他含氧多杂原子相对丰度高于减压渣油沥青质。各类化合物中,煤焦油沥青质均含有更小等效双键数(DBE)的化合物;在相同DBE下,减压渣油沥青质的碳数分布范围更大,意味着减压渣油沥青质的烷基侧链分布范围宽。计算了煤焦油沥青质和减压渣油沥青质结构单元平均分子式分别为C_(30.54)H_(26.57)S_(0.04)N_(0.54)O_(2.80)和C_(42.41)H_(41.54)S_(0.85)N_(0.63)O_(0.48)。煤焦油沥青质结构单元的芳香度较高,而芳环数和芳环缩合度均小于减压渣油沥青质。煤焦油沥青质中的低缩合度化合物能够对沥青质聚集体中芳环的堆积作用产生直接的影响,但影响程度仍需进一步研究。(本文来源于《石油学报(石油加工)》期刊2019年02期)

毛学锋,李军芳,钟金龙,史权,颜丙峰[4](2019)在《中低温煤焦油化学组成及结构的分子水平表征》一文中研究指出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/m~3,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。(本文来源于《煤炭学报》期刊2019年03期)

张俊杰,徐绍平,王光永,杨怀天[5](2019)在《停留时间对低阶煤快速热解产物分布、组成及结构的影响》一文中研究指出利用自由落下床反应器,研究了快速热解过程中颗粒停留时间对神木烟煤和内蒙古褐煤热解过程的影响,并进一步延长快速热解新生半焦停留时间考察了半焦的二次热解过程。结果表明,快速热解过程中颗粒停留时间的增加促进了挥发分的析出,神木烟煤热解焦油产率持续增加,内蒙古褐煤热解焦油产率先增加后降低。停留时间对焦油品质有明显影响,随时间的增加,两种煤快速热解轻质油中苯类和苯酚类单环化合物含量均先增加后降低,进一步延长停留时间,多环芳烃化合物含量显着增加。快速热解半焦的二次热解主要促进了气体的生成,焦油产率和组成无明显变化,挥发分的进一步析出促进了半焦微孔的发展,神木烟煤和内蒙古褐煤半焦比表面积均显着增加。这表明,在以高品质焦油为目标产品时,采用较低的反应温度、较适宜的煤粒停留时间的快速热解工艺条件是可取的。(本文来源于《化工进展》期刊2019年03期)

秦志宏,卜良辉,李祥[6](2018)在《基于炼焦煤族组成和结构参数的焦炭质量预测模型及其成焦机理》一文中研究指出以五种炼焦煤和44组配合煤为研究对象,在40 kg小焦炉环境下完成煤杯炼焦实验,以煤全组分分离所获得的煤重质组、密中质组和疏中质组收率Y_(HC)、Y_(DMC)、Y_(LMC)及反映煤中氢键缔合情况和脂肪链长短或支链化程度的红外光谱参数I3、I4为主要指标,通过BP神经网络分析方法建立了焦炭质量预测模型,并讨论了模型的特点,分析了新模型下的成焦机理。结果表明,使用新的煤组成结构参数预测焦炭质量具有一定优势,成焦率(CR)、显微强度(MSI)、粒焦反应性(PRI)和反应后强度(PSR)的预测值和实测值有较好一致性,对y=x的拟合相关系数分别达到0.986、0.982、0.956和0.926。模型对CR、MSI和PRI的预测效果较好,九个预测样本的平均偏差分别为0.53%、1.58%和1.28%;但对反应后强度PSR预测效果较差,平均偏差在12.22%。研究结果为建立炼焦配煤新方法提供了良好基础。(本文来源于《燃料化学学报》期刊2018年12期)

邵瑞田,卢翠英,裴亮军,刘旭,李冬[7](2018)在《剂油质量比对低温煤焦油加氢沥青质组成和结构的影响》一文中研究指出为了研究低温煤焦油(LCT)沥青质的加氢转化性能,采用自主开发的加氢精制催化剂对LCT进行加氢实验,研究了剂油质量比(1∶25,1∶20,1∶15,1∶10)对沥青质结构和组成的影响。通过元素分析和1H NMR等方法对沥青质的组成和结构进行了表征。实验结果表明,随着剂油质量比的增加,沥青质中硫的脱除率明显增加,在LCT加氢过程中,主要脱除沥青质中的非噻吩类硫化物(如硫醚,硫醇,亚砜等),沥青质的芳香度逐渐增大,芳香环缩合度参数降低,随着剂油质量比增大,总碳数和环烷环数增加,随着剂油质量比的增大,这些结构参数的变化趋势不大,这是由于LCT沥青质高的芳香度,使得LCT沥青质很难进一步轻质化。(本文来源于《石油化工》期刊2018年11期)

吴艳,颜丙峰,赵渊,胡发亭[8](2018)在《基于分子质量的煤沥青芳香分组成结构表征》一文中研究指出为获得分子水平上煤沥青中芳烃结构组成,采用超高分辨率的傅里叶变换离子回旋共振质谱(ESI FT-ICR MS)等分析手段,对煤沥青芳香分进行表征。研究结果表明,在正离子ESI模式下,在样品中共鉴定出12类不同分子组成的化合物,其中相对丰度较高的是芳烃类、N1和O1类化合物。根据各类化合物的DBE、碳数分布情况及分子量可知,芳烃化合物主要是5个碳环和6个碳环的稠环芳烃,且煤沥青中存在带有C1~C3烷基取代的5个苯环的稠环芳烃和带有C1~C2烷基取代的6个苯环的稠环芳烃。N1类化合物主要是喹啉类碱性氮化物,其中具有最高的相对丰度的N1类化合物母核结构为叁苯并喹啉。鉴别出的O1类中性氧化物中含量最高的是可能含有4个苯环的呋喃类物质,O2类化合物含量很少,可能是呋喃类物质二聚体。(本文来源于《煤炭学报》期刊2018年11期)

何莹,刘海丰,郑海峰,刘书林,陈雪[9](2018)在《煤沥青族组成耦合发泡行为对泡沫炭形貌和结构的影响研究》一文中研究指出以来源丰富、价廉易得的煤系沥青为原料,通过空气氧化法制备高软化点沥青,再进行溶剂萃取调制沥青族组成来制备适宜的发泡前驱体,采用自发泡法制备泡沫炭,利用偏光显微镜和扫描电镜观察其微观结构。结果表明,通过调制沥青的族组成可有效调控泡沫炭的孔貌结构,其中甲苯可溶物TS影响最为显着。(本文来源于《炭素技术》期刊2018年04期)

张生娟,高亚男,陈刚,姬鹏军,石欣[10](2018)在《煤焦油中酚类化合物的分离及其组成结构鉴定研究进展》一文中研究指出酚类化合物的提取是实现煤焦油高附加值利用的有效途径之一,掌握煤焦油中酚类化合物的分布情况、结构特点有助于高效分离方法的开发。针对煤焦油中粗酚的提取及精制,本文综述了碱液抽提法、溶剂萃取法和新型分离方法 3类粗酚提取方法的研究现状,介绍了粗酚精制的研究进展,并讨论了不同粗酚提取、精制方法之间的优势与不足。系统阐述了光谱法、色谱法及核磁共振法3大类酚类化合物组成结构鉴定方法。探讨了该领域技术的发展趋势,认为酚类的分析鉴定需将多种先进手段结合,多层次、全方位地分析其组成及结构;粗酚的提取可以加快环保高效萃取剂的优选,推动新型萃取法的应用进度;粗酚精制在重点开发间、对甲酚及混合二甲酚高效提纯工艺的同时,加强高级酚提取的研究力度。(本文来源于《化工进展》期刊2018年07期)

煤的组成与结构论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

宁东煤田中低阶煤储量丰富,是宁夏煤化工产业理想的原料工业基地。了解宁东煤的分子组成结构特征和定向转化的机理对于实现宁东煤的高附加值利用,转化宁夏地区的煤炭资源优势为强劲的经济优势具有十分重要的意义。本论文选取宁东煤田红柳矿(HL)、羊场湾矿(YCW)和梅花井矿(MHJ)煤样作为研究对象,首先依次以石油醚、二硫化碳(CS_2)、甲醇、丙酮、等体积的丙酮/CS_2混合溶剂对叁种煤样分别进行了分级萃取,得到各级萃取物和萃余煤。然后依次选用环己烷、苯和甲醇作为热溶溶剂,蒽作为活性氢受体,对叁种煤样的萃余煤分别进行了热溶解聚,得到各级热溶物及热溶残渣。最后,制备了磁性负载型固体超强碱催化剂,并对热溶残渣进行催化加氢裂解。并利用气相色谱/质谱联用仪(GC/MS)对叁种煤样的各级萃取物、热溶物和催化裂解产物进行了分析。实验结果表明,超声辅助分级萃取的方法可以有效地分离出宁东煤中较易溶出的有机质分子。石油醚萃取物以烷基取代环己烷为主;CS_2萃取物以大分子芳烃及芳烃衍生物为主;甲醇萃取物中则主要为正构烷烃和烷基取代苯;丙酮萃取物中主要是以含氧有机物为主的杂原子有机化合物;经前几级萃取后丙酮/CS_2萃取产物中可检测组分较少,且主要以大分子为主。甲醇对各煤样的萃取率最高,石油醚对各煤样的萃取率最低,说明萃取率不仅与煤样本身有关,而且与溶剂极性和溶解性有关。从产物组成上看,叁种煤样分级萃取物中可检测组分种类较多,分布较广,其中环烷烃类,取代芳烃类和杂原子有机物的含量相对较高,其中还检测到少量高附加值产物如角鲨烯、姥鲛烷和植烷等,对宁东煤的高效开发利用有重要意义。叁种萃余煤的热溶物收率随着热溶温度的升高而升高;相比于环己烷和苯,甲醇对于煤结构中的大分子有机化合物的溶出效果最好。300℃下热溶产物中芳烃类的含量较高,烯烃类含量最低。大部分芳烃是以甲基、乙基、异丙基和长链烷基等为取代基的取代芳烃,推测其主要游离于煤中的大分子网状结构中。还检测到丰富的酚类化合物,主要以烷基取代的苯酚为主。与分级萃取结果对比分析,热溶物中烷烃的含量较高,说明煤结构中烷烃类分子间作用力较强,特别是支链烷烃在煤复杂的结构网络中有较强的绕合作用,温和条件下萃取并不能将其大量溶出。制备的磁性负载型固定超强碱催化剂具有良好的超顺磁性、分布较好的介孔结构和较强的碱性位点。相比分级萃取和变温热溶,煤样的热溶残渣经催化加氢反应后产物中可溶物的收率明显提高,表明固体超强碱能有效促进煤结构中有机质分子间共价键的断裂。催化裂解产物中的芳烃类、酚类和酮类含量较高,特别是酚类化合物,说明了固体超强碱催化剂能促进煤结构中连接苯氧基和大分子网络骨架结构的-C-O-键的断裂。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

煤的组成与结构论文参考文献

[1].王福生,张志明,孙超,董宪伟,王川.煤的组成与结构对自燃倾向性的影响研究[J].煤炭技术.2019

[2].王志昌.宁东煤中有机质的分子组成结构特征及定向转化反应的基础研究[D].郑州大学.2019

[3].王蕴,汪燮卿,吴治国,王鹏飞,王卫平.煤焦油沥青质与减压渣油沥青质结构组成的对比[J].石油学报(石油加工).2019

[4].毛学锋,李军芳,钟金龙,史权,颜丙峰.中低温煤焦油化学组成及结构的分子水平表征[J].煤炭学报.2019

[5].张俊杰,徐绍平,王光永,杨怀天.停留时间对低阶煤快速热解产物分布、组成及结构的影响[J].化工进展.2019

[6].秦志宏,卜良辉,李祥.基于炼焦煤族组成和结构参数的焦炭质量预测模型及其成焦机理[J].燃料化学学报.2018

[7].邵瑞田,卢翠英,裴亮军,刘旭,李冬.剂油质量比对低温煤焦油加氢沥青质组成和结构的影响[J].石油化工.2018

[8].吴艳,颜丙峰,赵渊,胡发亭.基于分子质量的煤沥青芳香分组成结构表征[J].煤炭学报.2018

[9].何莹,刘海丰,郑海峰,刘书林,陈雪.煤沥青族组成耦合发泡行为对泡沫炭形貌和结构的影响研究[J].炭素技术.2018

[10].张生娟,高亚男,陈刚,姬鹏军,石欣.煤焦油中酚类化合物的分离及其组成结构鉴定研究进展[J].化工进展.2018

论文知识图

单精煤的XRD图技术路线图FJC型浮选机示意图8304工作面3号煤覆岩等厚线图准格尔煤中矿物分布特征系统的总体结构框图

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