应用红外光谱研究脱灰对伊敏褐煤结构的影响

对伊敏褐煤的原煤和脱灰煤进行了红外光谱分析,并通过分段分峰拟合分析了脱灰前后伊敏煤结构的变化。结果表明,脱灰处理对煤中有机结构会产生一定影响。对脂氢和羟基氢键有机结构影响较小,脱灰后,脂氢结构中CH2不对称伸缩振动没有变化,CH伸缩振动明显减少,而CH2对称伸缩振动和CH3不对称伸缩振动略有增加;羟基氢键结构中羟基N羟基、自缔合羟基氢键以及羟基π氢键的强度有所降低,而环氢键和羟基醚氢键的吸收强度有所增加;对芳香结构和含氧官能团的影响较大,芳香结构由原煤中的苯环三取代占主导地位转变为脱灰煤中的苯环三和四取代;含氧官能团中烷基醚和脂肪羧酸脱灰后吸收峰的强度明显减弱,这是由于水解反应导致的,而酚羟基和羧酸脱灰后吸收强度明显增强。     

茚基及经典螯合基钕(III)、钐(III)化合物的合成

由于“镧系收缩”的影响,轻稀土比重稀土离子具有较大的离子半径和更高的配位不饱和性,所以轻稀土化合物稳定性低,容易发生歧化反应。采用大体积配位基或螯合配合基都     

应用红外光谱研究脱灰对伊敏褐煤结构的影响

对伊敏褐煤的原煤和脱灰煤进行了红外光谱分析,并通过分段分峰拟合分析了脱灰前后伊敏煤结构的变化。结果表明,脱灰处理对煤中有机结构会产生一定影响。对脂氢和羟基氢键有机结构影响较小,脱灰后,脂氢结构中CH₂不对称伸缩振动没有变化,CH伸缩振动明显减少,而CH₂对称伸缩振动和CH₃不对称伸缩振动略有增加;羟基氢键结构中羟基N羟基、自缔合羟基氢键以及羟基π氢键的强度有所降低,而环氢键和羟基醚氢键的吸收强度有所增加;对芳香结构和含氧官能团的影响较大,芳香结构由原煤中的苯环三取代占主导地位转变为脱灰煤中的苯环三和四取代;含氧官能团中烷基醚和脂肪羧酸脱灰后吸收峰的强度明显减弱,这是由于水解反应导致的,而酚羟基和羧酸脱灰后吸收强度明显增强。     

伊敏褐煤中微量元素的地球化学特征及其无机-有机亲和性分析

采用脱矿物质、提取腐殖酸等方法结合ICP-MS对伊敏15_上、16_下煤中的32种微量元素的含量及其赋存特征进行了分析。与地壳克拉克值及中国侏罗-白垩纪煤和世界褐煤中微量元素含量相比,伊敏褐煤中微量元素没有明显富集。脱矿物质处理后,Ni明显富集,As略比原煤高,其他微量元素都低于原煤。原煤提取腐殖酸和脱矿物煤提取腐殖酸中Ni、Mo、Cd、Sn、W明显富集,这表明Ni、Mo、Cd、Sn、W和腐殖酸形成了稳定的有机态化合物。原煤提取腐殖酸残煤和脱矿物煤提取腐殖酸残煤中V、Ni、As富集,表明V、Ni、As与煤的大分子结构形成了稳定的有机态化合物。根据微量元素和灰分的相关性系数,把微量元素分为以下几类:无机富集元素Cr、U;亲无机元素Cu、Cd、In、Sn、Ga、Y、Zr、Hf、Bi、Th;偏无机元素Be、Sc、Rb、Sr、Nb、Cs、Ta、Pb;偏有机元素V、As、Tl、Ba、Se;亲有机元素Li、Co、W;有机富集元素Ni、Zn、Mo、Sb。     

稀土催化材料的应用及研究进展

稀土元素具有未充满电子的4f轨道和镧系收缩等特征,当用作催化剂的活性组分或载体时常常表现出独特的催化性能. 稀土催化材料的研究和发展为La和Ce等高丰度轻稀土元素的高质、高效利用提供了有效的途径. 目前稀土催化材料在石油化工、化石燃料的催化燃烧、机动车尾气净化、工业废气治理和固体氧化物燃料电池等领域发挥着重要的作用. 本文综述了稀土催化材料的应用以及理论研究进展,重点讨论了稀土元素对所涉及催化剂的结构、活性和稳定性等的影响.     

稀土与穴醚[2,1,1]配位反应过程中的阴离子重排现象

用电导法研究了甲醇溶液中稀土硝酸盐及氯化物与穴醚［２，１，１］的配位作用，测定了１：１配合物的稳定常数ｌｇＫ及摩尔电导ΛＭＬ。在甲醇溶液中，稀土氯化物与［２，１，１］配合物的稳定性大于硝酸盐的相应配合物。稀土硝酸盐与［２，１，１］配合物的稳定常数ｌｇＫ随镧系收缩有明显的钆断效应。电导测定表明，在甲醇溶液中，稀土硝酸盐为弱电解质。轻稀土与［２，１，１］反应后为１：１型电解质，重稀土配合物则属１：２型电解质；稀土氯化物在甲醇中为１：１型电解质，所形成的配合物均为１：２型电解质。     

稀土催化材料的制备、结构及催化性能

稀土催化材料的研究和发展为La和Ce等高丰度轻稀土元素的高质、高效利用提供了有效的途径.稀土元素具有未充满电子的4f轨道和镧系收缩等特征,作为催化剂的活性组分或载体使用时表现出独特的催化性能.本文从稀土氧化物、稀土复合氧化物、稀土-贵金属催化剂、稀土改性多孔催化材料等稀土催化材料出发,重点介绍和讨论了稀土的添加对催化剂的结构、活性和稳定性等的影响,阐述了稀土与过渡金属及氧化物、稀土与贵金属之间的相互作用,及对催化剂催化性能的影响.并对稀土催化材料的研究和发展提出了思考和展望.     

《稀土元素及其分析化学》

该书详述了稀土元素的基本性质、稀土化合物的性质与合成、稀土化学反应的基本原理与应用以及稀土分析化学的基本知识。全书内容包括稀土元素的电子结构和镧系收缩,磁学和光学性质,各价态化合物的性质、制备、分析及分析方     

《稀土元素及其分析化学》

该书详述了稀土元素的基本性质、稀土化合物的性质与合成、稀土化学反应的基本原理与应用以及稀土分析化学的基本知识。全书内容包括稀土元素的电子结构和镧系收缩,磁学和光学性质,各价态化合物的性质、制备、分析及分析方     

天津沿海排污河中稀土元素的地球化学特征

选择天津沿海的南、北排污河为对象，研究了城市排污河中稀土元素的某些地球化学特征。结果表明，在排污河水体中溶解态稀土含量仍很低，但与其他天然大河相比，Eu和重稀土溶解态含量明显偏高。原水中稀土元素含量较高，以悬浮态为主。轻稀土的溶解态与悬浮态分布模式随原子序递增有相反的变化趋势。沉积物与悬浮物中的稀土含量明显低于其他天然河流，而悬浮物中的稀土含量又明显低于沉积物。沉积物与悬浮物中的稀土分布模式相似，均为轻稀土富集、重稀土亏损、Eu正异常型。这种分布模式与其他天然河流不同，而与本地区含有机质丰富的土壤相似，表明其外源为附近土壤。排污河稀土元素地球化学特性与天然河流的差异可能主要由于其水体中含有大量有机污染物造成的。     

桦甸油页岩中稀土元素赋存状态研究

以吉林省桦甸油页岩为研究对象,采用电感耦合等离子质谱( ICP-MS)和化学逐级提取方法相结合,对油页岩中稀土元素的分布特征以及油页岩中稀土元素的赋存状态进行研究.结果表明,相对于中国煤,桦甸油页岩表现为轻稀土元素富集程度高于重稀土元素.油页岩中稀土元素与陆源碎屑岩关系密切,且陆源物质的供应相对比较稳定.轻重稀土间分馏...     

Characterization of the Molecular Structural Changes Following Ion-Exchange Treatment of Zhundong Coal

Low-rank coal usually contains the highly exchangeable metallic species content. Due to this feature, ion-exchange treatment, which can load extra exchangeable metallic species into coal matrix, is widely used to investigate the behaviors of these species during thermal conversion. However, whether any structural changes of coals are caused during ion-exchange treatment process remains unknown. In this work, to examine structural changes during ion-exchange treatment and provide evidence on reliability of this treatment, multiple techniques were used to characterize the structural features of a Zhundong coal during ion-exchange treatment. The results show that the maximum weight loss of coal becomes smaller after ion-exchange treatment, which indicates that introduction of exchangeable sodium species makes coal matrix density more compact and enhances cross-linking structures. Meanwhile, compared with raw coal, the variation of oxygen forms in the demineralized and ion-exchanged coals is negligible because the maximum differences in content for C–O, C–O, and COO are 5.3, 6.9, and 5.9%, respectively. According to Fourier transform infrared spectra, the skeletal structures of Zhundong coal are also not influenced. Raman spectra show that during ion-exchange treatment, the relative proportions of amorphous carbon structures (particularly small aromatic ring systems with 3–5 fused benzene rings) and large aromatic ring systems (more than six rings) stay almost unchanged. In light of these results, ion-exchange treatment is suggested to result in slight structural changes and is reliable in coal research.     

煤热解过程中含氮气相产物转化规律的实验研究

为了研究煤在热解过程中含氮气相产物的生成规律,在滴管炉反应系统中对四种原煤以及两种脱除矿物质煤样分别在500℃、700℃、900℃和1100℃进行了实验研究。结果表明,随着温度的升高,作为NO前驱物的HCN和NH3的收率随之增加,N2的收率也增加。煤种对含氮气相产物的生成规律也有着较大的影响,煤化程度比较低的煤在热解过程中,燃料氮向气相含氮产物的转化率较高;煤化程度比较高的煤转化率则偏低,大部分的氮缩聚在多环芳香结构中,成为焦炭氮。煤中的矿物质对燃料氮向N2的转化起到了促进作用,而对燃料氮向HCN和NH3的转化起到了抑制作用。     

煤可溶烃中一种特殊的稀土元素地球化学现象 ——以渭北中熟煤为例

用数理统计方法研究了渭北中熟煤中稀土元素（REE）在可溶烃和无机矿物中的赋存规律。结果表明,REE在可溶烃和矿物质之间有明显的互补关系,其中,轻稀土（LREE）和重稀土（HREE）又各呈现出不同的分布和赋存特征。但无论是LREE还是HREE,这种赋存分布规律都决定于其离子半径及内部的电子构型变化规律。LREE随着原子序数增大,其在有机的可溶烃和无机矿物中赋存规律性减弱,而HREE随着原子序数的增大,其在可溶烃和无机矿物中赋存规律性增强。这种“互补”和同步消长的关系在可溶烃各族组分之间也存在,并对煤成烃有一定的潜在作用。这是作者以前发现的“稀土元素煤地化效应”的另一种表现形式。     

Concentration levels of rare-earth elements and thorium in plants from the Morro do Ferro environment as an indicator for the biological availability of transuranium elements

Plants and soils from a natural thorium and rare-earth element occurrence (Morro do Ferro, Brazil) were analyzed by alpha spectrometry (Th) and ICP-AES (REE), after pre-concentration of the elements by solvent extraction, co-precipitation and ion exchange procedures. Leaching experiments with humic acid solutions and different soils were performed to estimate the fraction of elements biologically available. High concentrations of the light rare-earth elements (LREE) and of Th, reaching some hundreds of g/g-ash, were measured in plant leaves from the areas of the highest concentration of these elements in soil and in near-surface waters. Chondrite normalized REE plots of plant leaves and corresponding soils are very similar, suggesting that there is no significant fractionation between the REE during uptake from the soil solution and incorporation into the leaves. However, Ce-depletion was observed for some plant species, increasing forSolanum ciliatum in the sequence: leaves<fruits<seeds. Soil to plant concentration ratios (CR's) for Th and the REE, based on the total concentration of these elements in soils, are in the range of 10^–3 to 10^–2. Leaching experiments confirmed the importance of humic acid complexation for the bio-uptake of Th and REE and further showed that only a very small fraction of these elements in soil is leachable. The implications of these results on the calculated CR's will be discussed.     

川西凹陷雷口坡组稀土元素特征及其意义

对川西凹陷丰卤1井雷口坡组岩屑样品进行了稀土元素(REE)的分析.结果表明,通过REE参数∑REE、LREE、HREE、w(LREE)/w(HREE)、w(LaN)/w(YbN)、δ Ce和δ Eu的比较,雷口坡组∑REE与LREE和HREE的变化呈正相关,LREE占∑REE的74%,对∑REE的变化起主要影响作用;R...     

酸洗脱灰及离子交换对低阶煤热溶剂提质分离的影响

采用酸洗脱灰、酸洗和Na/Co离子交换对两种低阶煤(MM和LY)进行预处理,然后以1-甲基萘为溶剂对预处理煤进行热溶剂提质萃取,把煤分成提质煤(UC)、高分子量萃取物(deposit)和低分子量萃取物(soluble)3种主要固体组分,以及少量水和气体产物。结果表明,通过脱灰和离子交换均提高了两种萃取物的收率及碳含量,并明显促进了煤中含氧官能团的脱除。脱灰后MM煤的高分子量萃取物收率从3.5%增加到9.5%,Na离子交换LY的低分子量萃取物的碳含量高达85.3%、氧含量低于6.4%。离子交换对两种萃取物的物理化学性质有明显的影响,Na+的影响尤为显著。酸洗脱灰和离子交换对低阶煤热溶剂提质萃取有明显促进作用。     

含铁煤热解过程中HCN形成的主要影响因素

煤中矿物质和外加含铁化合物对氮氧化物主要前驱体之一HCN在热解过程中的释放具有重要的作用。使用固定床反应器进行了程序升温过程中Ar气氛下的神东、平朔和常村原煤以及相应的脱灰煤、浸渍法加铁煤和沉淀法加铁煤的热解实验，重点研究了HCN释放的影响因素。实验结果表明，煤中的矿物质和外加铁对HCN释放的作用较大程度上取决于煤的变质程度，变质程度越低的煤影响越明显；矿物质和含铁化合物的作用主要出现在升温时挥发分释放的过程，并且因添加方式不同以及煤种不同而对HCN的形成与释放具有不同的作用规律；沉淀法添加的铁在变质程度较低的煤中分散效果较好，对HCN生成量的减少作用明显。同时热解反应温度、煤样粒度和恒温阶段停留时间的长短对HCN释放也有影响。