• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
亚临界H2O-CO体系中CO对褐煤改性增黏的影响
  • 作者

    赵钰琼何守琪魏永永王莉萍安娜张永发

  • 单位

    太原理工大学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室山西国新气体能源研究院有限公司太原理工大学化学化工学院

  • 摘要
    在亚临界H2O-CO体系中开展了褐煤改性增黏研究,利用气相色谱(GC)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、13C核磁共振(13C-NMR)、热重分析(TG)和电子自旋共振(ESR)等方法,探索了CO对煤黏结性、结构特征和自由基变迁规律的影响,进而认识了CO对煤改性增黏的作用机制。结果表明:在CO初压为4.5 MPa时对褐煤进行改性,褐煤的黏结指数(GRI)可由0显著提高至91.35。CO通过水煤气变换反应(WGSR)向体系提供活性氢(H·),提高CO初压促进了H·的生成,有利于H·向煤分子结构内部扩散实现加氢。同时,在CO初压为4.5 MPa时,褐煤中的亚甲基、氧桥键和甲基侧链等会发生断裂,并生成大量自由基,提高了芳香片层的活动性,以促进褐煤中较小的芳香层片重排形成中等分子多环芳烃自由基,这些自由基可被体系中活性氢H·稳定而生成前沥青烯等黏结性物质,从而提高了煤的黏结性。
  • 关键词

    褐煤加氢改性黏结性一氧化碳亚临界水

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金资助项目(21805203);山西省研究生创新创业项目(2020SY540);山西省高等学校大学生创新创业训练项目(2020100);
  • 文章目录
    0 引 言
    1 实验部分
    1.1 实验原料
    1.2 煤改性实验
    1.3 改性煤的索氏抽提
    1.4 样品表征
    2 结果与讨论
    2.1 CO对改性煤黏结性的影响
    2.2 CO初压对改性煤抽提性能的影响
    2.3 FTIR分析
    2.4 13C-NMR分析
    2.5 TG-DTG分析
    2.6 ESR分析
    3 结 论
  • 引用格式
    赵钰琼,何守琪,魏永永,王莉萍,安娜,张永发.亚临界H_2O-CO体系中CO对褐煤改性增黏的影响[J].煤炭转化,2021,44(05):1-9.
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