La2O3对热解半焦脂肪性和芳香性的影响

稀土, 2015, 36(2): 29-35.

La2O3对热解半焦脂肪性和芳香性的影响

荣令坤 ^1, , 印万忠 ^2, , 初茉 ^3, , 张金山 ^4, , 白春华 ^5,

1.东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110004;内蒙古科技大学矿业工程学院,内蒙古包头014010

2.东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳,110004

3.中国矿业大学化学与环境工程学院,北京,100083

4.内蒙古科技大学矿业工程学院,内蒙古包头,014010

5.内蒙古科技大学矿业工程学院,内蒙古包头,014010

基金项目: 国家自然科学基金与神华集团有限责任公司联合项目(U1261101)

关键词：煤 , FT-IR , 热解 , 芳香性 , 煤结构

Effect of La2O3 on Aliphaticity and Aromaticity of Semicoke in Coal Pyrolysis Process

Keywords： coal , FT-IR , pyrolysis , aromaticity , coal structure

运用红外光谱仪,对原煤及其400℃、550 ℃和750℃半焦和La2O3影响下上述3个温度下热解半焦进行了测定,并采用peakfit软件对光谱中3000 cm-1～2800 cm-1区域和900 cm-1～700 cm-1区域进行了分峰解叠处理,研究了煤炭脂肪结构、芳香结构随热解温度的变化规律和热解过程中La2O3对煤炭脂肪性与芳香性的影响.结果表明:脂肪结构中CH2/CH3比值随热解温度升高先大幅降低后逐渐升高,而La2O3影响下半焦的CH2/CH3比值在400℃较高,550℃和750℃较低,这些现象均与La2O3能催化一次裂解挥发分的二次裂解有关;热解使煤炭苯环单取代形式消失,6种半焦均存在苯环邻位、间位和对位二取代三种异构体,而La2O3影响下半焦苯环二取代三种异构体组成比例在三个温度下均变化较大,说明La2O3选择性的影响了煤基本结构单元中桥键的断裂或交联反应;红外光谱中AaroH/AaliCH比值与通过Hal/H计算得到的芳碳率fa具有极好的线性相关性,并且可通过AaroCH/AaliCH比值估算煤的芳香化程度.

参考文献

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