煤中低分子化合物研究进展

煤中低分子化合物作为煤有机质的重要组成部分，日益受到人们的广泛关注。在综合评述国内外关于低分子化合物的研究历史，现状及面临的问题的基础上，提出了将超声波同传统溶剂抽提相结合用于研究煤中低分子化合物。     

煤中低分子化合物及对煤炭转化性能的影响

介绍了煤中低分子化合物的组成和来源、几种煤化学结构模型以及低分子化合物的主要研究方法。温和条件下的溶剂萃取和有机波谱法是研究煤中低分子化合物的有效方法,低分子化合物游离或镶嵌在煤大分子主体结构中,明显影响煤的成焦性能、加氢液化以及其他加工转化性能。     

煤中的低分子化合物及其在煤转化中的作用研究

煤中的低分子化合物一般是指分散于煤的高分子主体结构中的分子量小于500的有机化合物。对6种煤用苯在加压下抽提出沥青后,发现煤的炼焦性质几乎完全破坏。本文讨论了作用机理和有关问题。     

四嗪类高氮分子及离子含能化合物的研究进展

详细论述了近年来国内外报道的四嗪类高氮分子及离子含能化合物的合成与性能研究,指出部分化合物由于其生成焓高、热稳定性好以及感度低等特点在含能材料领域具有广泛的应用前景.同时还总结了目前四嗪类含能化合物普遍存在的问题及以后的发展方向.     

乳化剂在集料化学成分表面吸附行为的分子模拟与试验论证

采用分子模拟和电导率试验相结合的手段,研究了十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和十八烷基三甲基氯化铵（STAC）在酸性集料主要化学成分（SiO₂）和碱性集料主要化学成分（CaCO₃）表面的吸附行为。模拟结果表明：两类乳化剂周围均有两层水化层,STAC的亲水基第一水化层内的水分子个数约为SDBS的两倍,其亲水性强于SDBS;通过界面能分析,对两类乳化剂而言,STAC在集料主要化学成分表面的吸附能力大于SDBS,对于两种集料来说CaCO₃对两类乳化剂的吸附能力较SiO₂强。电导率试验结果表明：不同集料比（乳化剂的质量与集料化学成分的质量比）下,乳化剂在CaCO₃表面的吸附量大于SiO₂,且随集料比的增加,不同集料化学成分对乳化剂的吸附量也增加;CaCO₃和SiO₂对两类乳化剂的吸附曲线近似为S型,且对STAC的吸附曲线离散性小于SDBS;SDBS和STAC在CaCO₃上表面浓度（{\Gamma }_{\mathrm{1}}）最大,另STAC的最大吸附量约为SDBS的3.2倍;模拟参数中的配位数与试验参数中的最大吸附量和乳化剂吸附系数之间的灰色关联度良好,通过配位数可分析乳化剂的亲水性,最大吸附量和吸附系数可用来判断集料对乳化剂的吸附量大小。模拟结果与试验结果一致,表明分子动力学可以准确描述乳化剂在集料主要化学成分表面的吸附行为。     

四嗪类高氮含能化合物的合成与表征

以硝酸胍、水合肼、乙酰丙酮为起始原料制得3,6-对(3,5-二甲基吡唑)-1,2,4,5-四嗪(BT);以BT为前躯体,经亲核取代得到几种1,2,4,5-四嗪类高氮含能化合物,包括3-肼基-6-(3,5-二甲基吡唑)-1,2,4,5-四嗪(HDM PT)、3-叠氮基-6-(3,5-二甲基吡唑)-1,2,4,5-四嗪(IADM PT)、3,6-二肼基-1,2,4,5-四嗪(DHT)、3,6-二叠氮基-1,2,4,5-四嗪(D IAT)、3,6-二胍基-1,2,4,5-四嗪(DGTZ)。采用红外、质谱、核磁等分析手段对其进行了表征。     

高氮含能化合物应用研究新进展

高氮含能化合物是近年来国内外研究报道较多的一种新型含能材料。结合该研究工作,综述了高氮含能化合物在高能混合炸药、气体发生剂、发射药和推进剂几方面应用研究的最新进展。     

神华煤锅炉低氮燃烧特性研究

神华煤极易着火、燃尽,燃烧性能优良,且煤中氮、硫含量低,使神华煤在低氧和低氮结合的燃烧条件下,保持了较高的燃尽性能和较一般烟煤偏低的NOx生成量。神华煤的低硫特性保证了在贫氧(没有足够的氧气保证充分燃烧)条件下,炉内H2S含量不是太高,没有明显的高温腐蚀倾向。采用低氮燃烧后,燃烧器区燃烧强度降低,缓解了炉内结渣,部分锅炉屏区的结渣也有所缓解,提高了具有严重结渣倾向的神华煤的掺烧比例。神华煤采用低氧燃烧和低氮燃烧相结合的技术,保证了锅炉的燃烧经济性、安全性和低NOx生成特性,指标明显优于国内其他典型烟煤。     

低熔点含能化合物研究进展

综述了苯环类、氮杂环类、氮氧杂环类、烷烃类及含能离子盐类低熔点含能化合物的国内外研究现状、合成方法、物理化学性质与爆轰性能,并分析了其性能优劣及实际应用所面临的问题等,对比不同分子主体结构和官能团对化合物性能的影响,探索今后含能材料的重点研究方向以便设计出更好的低熔点化合物,更好地满足熔铸炸药应用要求。指出DFTNAN、DNP、DNBF、BOO、BODN、TNTON等化合物性能优良,可以作为取代TNT作为新型熔铸炸药载体;可以尝试以四唑为基础原料,引入不同性能优良的基团,如：—N₃、—F、—ONO₂、—NHNO₂等,设计新型低熔点含能化合物。附参考文献114篇。     

FCC催化剂上烃分子吸附行为与其构型的关联

以稀土离子改性超稳Y分子筛、半合成FCC催化剂和原位晶化FCC催化剂为研究对象,利用智能质量分析仪(IGA)和程序升温脱附(TPD)技术考察了烃类分子(正辛烷、1-辛烯和苯)在3种吸附剂上的吸附、脱附行为。结果表明:烃类分子在FCC催化剂孔道内的吸附不仅与催化剂的孔道结构有关,客体分子的构型也是影响其吸附行为的关键因素。高吸附量下,柔性链状的正辛烷分子可在Y分子筛微孔孔道内发生分子间重排和团聚使其不易从分子筛孔道中脱附下来;而分子内双键与催化剂上B酸中心发生强化学吸附的1-辛烯分子和刚性平面结构的苯分子则无明显的分子间团聚现象。     

菌丝体表面分子印迹壳聚糖树脂的制备及其吸附性能

以Ni²⁺离子为印迹分子、环氧氯丙烷为交联剂,在菌丝体表面制备出壳聚糖分子印迹树脂.合成的树脂与纯菌丝体相比,吸附容量提高2倍左右.优化了制备工艺,同时对树脂的吸附性能及其影响因素进行了初步研究.     

煤的原子分子结构及吸附甲烷机理研究进展

总结了煤的原子径向分布与微晶结构、稠环芳烃的电子光谱规律与煤的颜色间的关系、煤与CH4分子的相互作用、无烟煤及其炭化样吸附／解吸甲烷的热力学和动力学过程等内容的研究与发展，结果表明：(1)低阶煤的微晶参数d002，Ic和Ia随含碳量呈阶段性变化，其微晶结构特征与纤维素的结构有关，并可用煤化度p定量描述煤化过程中煤的微晶结构变化。(2)煤中存在13个苯环以上稠环芳香结构单元，(3)甲烷分子与煤表面的相互作用各向异性，最大作用势(吸附势)为2．65kJ／mol，旋转势垒为1．34kJ／mol，预计吸附振动光谱的跃迁基频为53cm^-1。(4)煤对甲烷的饱和吸附量几乎不随温度变化，炭化样与活性炭的饱和吸附量则随温度的降低而线性增大；从煤制备的炭化样，以及活性炭的吸附热都接近甲烷液化热，而煤的吸附热则高出近一倍。(5)煤层(粒)吸附解吸甲烷的动力学过程可用通用的一级组合模型和实用的吸附(解吸)扩散控制模型来描述，其三常数动力学公式中的初始吸附(解吸)率Q0／Qmax可作为煤与瓦斯突出预测指标。(6)甲烷在无烟煤中的扩散系统为～10^-10cm^2／s，扩散活化能为14．3kJ／mol；甲烷在煤中的扩散实为通过微孔的流动。     

活性炭对不同有机物吸附性能的影响

通过活性炭对不同分子结构的有机物一阳离子嫩黄和苯酚、不同水体环境中苯酚的吸附,以及对水源水中挥发性有机物和可提取有机物的吸附规律研究结果表明,活性炭对水体中有机物的吸附量不仅与有机物的分子结构有关,而且与水体中有机物种类的多寡有关,水体中的各种有机物在活性炭上存在竞争吸附,对于挥发性有机物,随分子量的增大,其在活性炭上的吸附量越大;而对可提取有机物,随分子量的增大,其吸附量反而减小。     

低阶煤在煤液化衍生油中的热萃取性能

以煤液化油衍生油为溶剂,在热萃取装置上研究了大唐胜利褐煤等低阶煤的热萃取性能,考察了热萃取温度、热萃取时间、溶煤比、溶剂类型和煤种等因素对煤热萃取性能的影响,同时对大唐胜利褐煤在热萃取过程中氧元素的脱除情况进行了研究.结果表明:煤的热萃取率随温度升高而明显增加,由340℃时的18.7%(daf)增加到430℃时的59.5%(daf),而固体热萃取物回收率在390℃时达到最高值32.4%(daf),反应停留时间以60 min为宜,溶剂与煤的合适质量比为5∶1,在煤液化加氢循环溶剂中具有较高的热萃取率.热萃取过程中大唐胜利5#煤中氧元素的脱除率可达23%(daf).     

表面活性剂改性粘土吸附去除芳香族化合物

基于改性用表面活性剂的种类不同,介绍了改性粘土在芳香族化合物吸附去除中的应用,探讨了改性提高吸附性能的作用机理,讨论了pH、温度、离子强度等水化环境对去除效果的影响。认为加强表面活性剂改性粘土的稳定性,是急需解决的问题之一;表面活性剂改性粘土在污染水体处理中的应用前景非常广阔。     

炭化对活性炭孔结构及甲烷吸附性能的影响

在惰性气氛下对以石油焦为原料 ,以 KOH为活化剂制得的超级活性炭进行了二次炭化处理 ,并考察了处理前后超级活性炭的孔结构变化及不同压力下该活性炭对甲烷的吸附行为 .结果发现 :活性炭经 1 2 0 0℃下二次炭化处理后其 BET比表面积及孔容有所下降 ,孔径分布变窄 ;其对甲烷的质量吸附量下降 ,对甲烷的体积吸附量在较低压力下 ( <3MPa)稍有增加 ,而在较高压力下 ( >3MPa)时明显减少     

CO2气氛对伊宁煤热解过程中酚分布的影响

以伊宁煤为原料,将其粉碎至5 mm～8 mm粒径置入固定床热解炉中,分别在N2和CO2两种气氛下程序升温至终温为500℃,600℃和700℃,收集热解产物并用GC-MS联用仪定量分析了焦油中的7种酚类化合物,对比分析了两种气氛下热解产物的分布,考察了CO2热解气氛对焦油及酚类化合物生成的影响.结果表明,CO2气氛能促进焦油的生成.700℃时,CO2气氛下煤热解生成总酚量为N2气氛下生成总酚量的1.3倍.两种气氛下总酚的生成量均随热解终温的升高而减少.CO2气氛还影响了酚类化合物中不同种类酚所占的比例,特别是二甲基苯酚在总酚中的比例不断增大,700℃达到最大,为7.66％.