水熱處理過程中伊敏褐煤微觀結構的演變規律

作者：李瀟峰,張守玉,李昊,吳淵默,呂俊復,孫夢圓,常明,胡南

摘要：褐煤水熱處理可以脫除有害元素,降低n(O)/n(C)比,提高煤階,有利于煤的潔凈利用。利用高壓反應釜對褐煤進行水熱處理,采用拉曼光譜(Raman)和傅立葉紅外光譜(FTIR)對處理后的煤樣的化學結構進行分析,探索了不同溫度水熱處理后煤樣微觀結構的演變規律。結果表明:150℃水熱處理時部分含氧官能團脫除,同時,部分脂肪族側鏈斷裂及不穩定大分子芳環結構分解形成小分子芳環結構,部分C=O分解形成各類醚和羥基;當水熱溫度升至200℃,處理后褐煤的芳香度指數(R)和芳香結構稠合指數(DOC)上升,表明煤內縮合結構增加,同時,缺陷結構和雜環被去除,大分子芳環結構相對增加,C=O大量分解;水熱溫度繼續升高至250℃,褐煤發生氫轉移反應導致脂肪族側鏈增加;當水熱溫度達到300℃時,褐煤的芳環結構被破壞,交聯結構和無定形碳增加。

發文機構：上海理工大學能源與動力工程學院 清華大學能源與動力工程系 長春工程學院

關鍵詞：褐煤水熱處理FTIRRAMAN大分子結構lignitehydrothermal treatmentFTIRRamanmacromolecular structure

分類號： TQ530[化學工程—煤化學工程]