煤焦油萃取分离研究进展

煤焦油中富含大量烷烃、芳烃、杂环芳香族化合物以及其它含杂原子的有机化合物,是许多重要化学品的原料来源,因而开发温和、精细、清洁和高效的煤焦油分离技术对于提高煤焦油加工的经济效益具有十分重要的意义。本文综述了温和条件下煤焦油萃取分离方法的研究进展,包括:溶剂萃取法、柱层析分离法、超临界萃取法、酸碱萃取洗涤法和结晶分离法,并介绍了各分离方法的原理、特点及应用情况,为煤焦油高附加值利用提供参考。     

温和条件下徐州原煤和精煤的双氧水氧化产物分析

室温常压下,通过对徐州烟煤进行CS2/NMP混合溶剂萃取和反萃取制备出一种棕褐色的精煤颗粒,用TEM和FTIR对其结构进行表征,结果表明:精煤颗粒超细微,粒径达到纳米级;颗粒近乎无灰,为超纯有机质.在60℃下用30%的双氧水溶液分别氧化徐州原煤和精煤,通过计算比较了两种氧化煤的产率;用GC/MS对反应混合物中的水不溶物的CS2可溶物和水溶物的苯可溶物进行了分析,并用FTIR对比分析了两煤样氧化前后基团差别以及反应混合物中水溶物的苯不溶物.结果表明:精煤因其颗粒小,反应活性大,与原煤相比在温和的条件下更易于氧化,氧化后获得的酚、醇、醚、酯、羧酸和酸酐类含氧化合物更丰富.     

基于煤沥青质族组分的陶瓷-炭复合膜制备

以煤全组分族分离所得的沥青质族组分为新型前躯体材料,采用浸渍法在陶瓷支撑体上涂膜,再经干燥和炭化制备出陶瓷-炭复合膜,并主要考察了成膜条件对其性能的影响.结果表明:随着沥青质溶胶浓度、涂膜次数和浸渍时间的增加,复合膜孔隙率和水渗透率降低,对Fe(OH)3胶体截留效果增强；适当提高涂膜液温度和干燥温度,也能使复合膜更致密均匀,改善其孔结构和分离性能；根据对Fe(OH)3的截留结果,得到的最佳制备条件为:沥青质溶胶浓度为336.7g/L,浸渍涂膜2次,浸渍时间为35min,涂膜温度为55℃,干燥温度为80℃.     

梁家煤镜质组CS2可溶物赋存和溶出规律

为了揭示煤中可溶组分的赋存形式和溶出行为,用溶剂CS2对梁家长焰煤镜质组(LJJY)进行了索氏萃取,对按时间段分批(次)提取萃取物进行了FTIR和GC/MS的定性分析和定量分析.结果表明,LJJY用CS2溶剂进行索氏萃取时,初期萃取速率较快,后期减慢,总萃取率不高;CS2可溶物的溶出过程为:萃取初期溶出的主要是脂肪烃而取代芳烃较少,随反应进行,脂肪烃溶出量越来越少而取代芳烃含量则相对增多,此后溶解的主要是非取代的芳族化合物和含氧化合物;煤变质过程中主要存在着三类反应即芳构化反应、裂解碎化稳定反应和缩合反应.     

超纯超微精煤的制备及表征

在室温常压下,通过对两种变质程度不同的烟煤进行CS2/NMP混合溶剂萃取和反萃取,制备出两种棕褐色的精煤颗粒,并用透射电子显微镜(TEM)和红外光谱(FTIR)对其结构进行表征,结果表明:两种精煤颗粒超细微,粒径达到纳米级;颗粒近乎无灰,主要基团为脂肪族、醌基与芳酮、酚醇醚及取代芳烃。     

超声分级萃取可溶物的溶出行为

将童亭亮煤(TTLY)、童亭丝炭(TTSY)、柴里亮煤(CLLY)和梁家镜煤(LJJY)在超声波条件下依次用CS2、石油醚、苯、甲醇、丙酮和四氢呋喃(THF)进行分级萃取,计算各级各次萃取率,考察超声波的介入对煤萃取率和萃取速率的影响.结果表明:超声波可以显著提高各煤样的萃取速率,但对萃取率的影响则与溶剂、煤阶和煤岩组分有关;当以石油醚、苯和THF为溶剂时,超声波可以提高萃取率.