和丰次烟煤逐级萃取物和萃余物官能团组成FT-IR分析
以酸洗和丰次烟煤为研究对象,依次采用石油醚、二硫化碳、甲醇、丙酮和丙酮/二硫化碳对煤样进行超声五级萃取,每级萃取物和萃余物分别记为Ei和Ri(i=1、2、3、4、5)。通过对Ei及Ri进行FT-IR表征,借助分段分峰拟合手段分析了萃取产物的分子结构。结果 表明,五级萃取物的羟基氢键结构均以自缔合羟基氢键为主；在脂肪类物质中,除第三级萃取物E3以脂肪族-CH3和不对称的-CH2伸缩振动为主之外,其余几级萃取物均以对称和不对称的-CH2伸缩振动为主；E1主要以脂肪链末端-CH3的对称弯曲振动和-CH3、-CH2的不对称变形振动为主,说明石油醚主要将煤样中易于解离的化学键断裂；五级萃取中CS2溶解了更大比例的含脂肪侧链的芳香结构。各级萃余物所含官能团种类相同,说明煤样主体结构并未因逐级萃取而发生改变。萃取对残渣中芳香结构和羟基氢键结构影响较大。其中,酸洗煤样以苯环二取代为主,而萃取后以苯环四取代为主。萃取前,酸洗煤样中羟基氢键结构以羟基醚氢键为主,而萃取后转变成以自缔合羟基氢键为主。另外,分级萃取对含氧官能团和脂肪类官能团影响较小。对比红外结构参数发现,E1、E3及R5有较高的芳环缩合度,E4的脂肪直链较长、支链较少。
煤结构 红外光谱谱图 官能团 萃余煤
王越 马亚亚 莫文龙 龚文涛 马凤云 魏贤勇 樊星 张书培
新疆大学 化工学院 煤炭清洁转化与化工过程新疆维吾尔自治区重点实验室,新疆 乌鲁木齐 830046 新疆大学 化工学院 煤炭清洁转化与化工过程新疆维吾尔自治区重点实验室,新疆 乌鲁木齐 830046;中国矿业大学 煤炭加工与高效利用教育部重点实验室,江苏 徐州 221116 新疆大学 化工学院 煤炭清洁转化与化工过程新疆维吾尔自治区重点实验室,新疆 乌鲁木齐 830046;山东科技大学 化学与生物工程学院,山东 青岛 266590 宜化集团新疆宜化化工有限公司,新疆 昌吉 831700
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2020-11-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）