麦秸秆与黑龙江褐煤共热氧化法制备腐植酸及其结构分析 |
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引用本文: | 李艳玲,陈曦,张翠清,李晓峰,刘鹏,陈文轩,任素霞,雷廷宙.麦秸秆与黑龙江褐煤共热氧化法制备腐植酸及其结构分析[J].燃料化学学报,2023(2):145-154. |
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作者姓名: | 李艳玲 陈曦 张翠清 李晓峰 刘鹏 陈文轩 任素霞 雷廷宙 |
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作者单位: | 1. 常州大学城乡矿山研究院;2. 北京低碳清洁能源研究院 |
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摘 要: | 结合矿源腐植酸(HA)产率高及生化HA活性高的特点,本研究提出将低阶煤与生物质共热氧化制备复合型HA(MIXHA)的想法。将黑龙江褐煤(HL)及麦秸秆(WS)的混合物(MIX)在10%的HNO3溶液中进行了共热氧化,制备了MIXHA。通过SEM、FT-IR、13C NMR等分析,重点从HA的宏观形貌及微观结构对比了MIXHA与HL、WS分别单独制备的矿源HA、生化HA,分析HL与WS在共热氧化过程的协同作用。结果表明,MIXHA含量高于理论值,HNO3分子的分解产生的活性氧原子、氮氧化物进攻HL与WS的分子结构,由于氢键重排、糖苷键断裂、交联等作用,WS纤维素与半纤维素产生的大量烷基自由基结合在HL缩合芳环上被氧化产生的醌基、羧基的邻对位,从而将芳香环上的质子碳转化为脂肪取代碳。得到的MIXHA含氧官能团丰富、活性高,FT-IR谱图具有明显的特征峰。本研究为低阶煤与农林废弃物的分级、资源化利用提供了一种新思路。
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关 键 词: | 腐植酸 生物质 褐煤 共热氧化 固体碳核磁 |
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