褐煤氯化的研究 第一报 水介质中褐煤氯化过程的研究

用化学及煤岩学方法研究了在水介质中褐煤的氯化过程,提出了煤氯化的特点、反应机理和氯化煤的化学组成。于10—100℃温度范围内,在水、煤悬浮液中褐煤和氯气反应将使煤的氯、氧含量增加,碳、氢含量减少;并放出氯化氢;煤的岩相性质也逐渐变化。所得氯化煤的氯含量最高达到37.2%(可燃基)。由于氯化煤古有大量活性官能团,所以它具有一系列新的化学性质。     

煤的性质对水煤浆特性的影响

考察了12个由中国烟煤和褐煤制备的水煤浆的流变特性与煤质的关系,发现煤中O/C原子比和最高内在水份与水煤浆表观粘度有密切关系,有相似的影响规律。即在相同条件下,用O/C 比高的或最高内在水份大的煤种制备的水煤浆的表观粘度高,流动性差。煤中氧的影响,主要来自含氧功能团提供的活性氧。因而煤经氧化后会改变所制备的水煤浆的特性。煤的比表面,微分孔体积变化对表观粘度也有正比关系。同时发现,煤岩微成分中丝质组高对制备水煤浆不利。     

中国煤的容积水分的研究

有些煤彼此在化学成分上虽无显著差别,却具有不同的工艺性质,这往往可以归因於这些煤的内部结构上的差异.吸附或凝聚在煤的毛细孔中的水分的数量,在绝大程度上决定於煤的内部表面积.容积水分(或稱最高内在水分)是吸附和凝聚在毛细孔中的水分的饱和值,所以它可作为煤的内部表面积的一个标志,并且在它和煤的类型之间应当存在着一定     

煤的性质对具有粘结剂冷压成型型煤质量的影响

研究了14种不同煤化程度煤的性质与其型煤质量的关系。实验表明,以淀粉为粘结剂,在相同成型条件下,14种型煤的抗压强度随着煤化程度降低而降低,褐煤的成型性能最低。影响其抗压强度的主要煤质因素,有煤的最高内在水分、含氧官能团、孔体积、煤表面石墨形态碳含量等,其值越高,型煤强度越低。然而,煤表面烷基侧链疏水形态碳含量低时,则有利于粉煤成型。     

煤微孔隙特征及其与油气运移储集关系的研究

本文应用意大利Carlo-Erba 2000型压汞仪测定了孔隙半径为37.5—75000■(×10~(-8)cm)范围内煤的微孔隙特征(包括煤微孔隙体积、孔隙通道分布、孔隙结构、孔隙突破压力等内容),研究表明煤微孔隙性与煤的性质、煤的含烃性(油气)、煤层油气储集性、煤体破坏以及煤变质程度等地质因素有关。根据我国煤微孔特征进行了分类,它们与煤层油气运移和采矿安全研究有着密切的关系。     

烟煤快速加氢热解的研究Ⅵ．煤和半焦中氮化学形态剖析

采用电子能谱(XPS)测定了我国以烟煤为主的10种煤样以及对应快速加氢热解半焦中氮的化学形态。研究结果表明我国煤的XPS谱图在398.8(±0.1)和400.2(±0.1)eV的位置上出现氮峰,其相应氮化合物是吡啶和吡咯,随煤种不同氮的形态不尽一致,但主要是吡啶和吡咯,且多数煤以吡咯氮为主。快速加氢热解半焦与煤有相同的氮出峰位置,即半焦与煤有相同的氮化学形态,加氢热解过程总体为吡咯氮相对含量的增加和吡啶氮的减少。     

第七届中日煤化学及碳一化学研讨会征文通知

时　　间　 2 0 0 1年 5月 13- 16日主办单位　中国科学院　日本学术振兴会 　　 会　　址　海南省海口市承办单位　中国科学院山西煤炭化学研究所主要征文范围　 1、煤的结构、性质与表征 ;2、碳一化学与工程 (ＣＨ4 、ＣＯ、ＣＯ2 等的转化与利用 ) ;3、煤转化技术 (煤的热解、燃烧、气化、液化、气化联合循环发电等 ) ;4、煤的加工利用 (型煤、备煤、炼焦技术、水 (油 )煤浆技术、煤焦油加工处理等 ) ;5、煤基材料、煤的非燃料利用 (煤基材料制备、煤基化学品、腐植酸等 ) ;6、煤炭利用中的环境问题 (煤中有害物质的脱除与转化、脱硫、脱…     

煤超临界抽提产物中的地球化学标记物

用硅胶柱色谱分离结合色—质谱分析,对五种煤的超临界抽提(SCG)物中正己烷冲出馏分的组成进行了检测。结果表明,C_(13)—C_(35)正构烷烃是其主要成份,此外还含有姥鲛烷、植烷、环烷烃等地球化学标记物。环烷烃中以五环三萜烷的C_(27)、C_(29)—C_(30)的藿烷类(17αH,21βH)、莫烷类(17βH,21αH)为主,并有一定量的C_(27)、C_(29)、C_(30)藿烯及生物藿烷,三环二萜烷量很少。试验还表明,煤阶和操作条件对上述组分的含量及分布特征(如莫烷类/藿烷类,C_(27)藿烯量等)有一定影响。所有样品中甾烷的含量都很低。     

黄原胶物化性质研究进展

黄原胶(Xanthan Gum)是一种阴性菌(Xanthomonas Campestris)胞外异聚多糖,属于生物高分子。它具有增粘性、悬浮性、耐酸碱、抗盐钙等许多优异性能,广泛应用于探矿、钻井、食品等几十个工业部门。因此,自1961年黄原胶问世以来,便引起人们的关注。它的化学结构已被测定,对它的性能研究逐渐展开。由于它是聚电解质、粘度又高、分子量又大,因此,对它的溶液性质的研究十分困难。然而,正是对它的溶液性质研究较多。本文主要综述黄原胶溶液行为研究的进展。     

有较高抗撕裂强度的稀土顺丁充油橡胶的研究

本工作采用电子显微镜(EM)、大角度X射线衍射(WAXD)、热失重分析(TGA)、动态力学测定等方法,研究了几种典型油品的充油Ln-BR的形态结构和结晶动力学,发现减压渣油(9号油)分子量较高,与Ln-BR的相容性较差,且与硫化后的Ln-BR间可能有少量的化学联结。它的存在明显地促进了Ln-BR的应力诱导结晶(SIC)。这些因素均导致这种充油硫化胶有较高的抗撕裂强度。     

聚乙烯结晶度的测定

结晶度是高聚物性质上很重要的一个指标,它和高聚物的熔点(软化点),Young’s模量,表面硬度,透气性以及化学稳定性等等许多物理的和化学的性能都有关系。随着高分子化学的发展和生产实践的需要,人们想出了许多种定量测定结晶度的办法,例如X-射线法、红外光谱法、密度法(比容法)等等。可惜由于种种原因,这些由不同方法测定所得到的结果还未能完全一     

腐植酸和黄腐酸结构研究

本工作对吐鲁番风化煤黄腐酸(FA)采用各种物理和化学方法(元素分析、官能团定量、紫外、红外、核磁共振、顺磁共振、凝胶过滤、凝胶电泳、等电聚焦、分子量测定等)进行了全面的结构表征。     

贵州普安矿区晚二叠世煤中微量元素的质量分数和赋存状态

运用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、X射线荧光光谱（XRF）、冷原子吸收光谱（CV-AAS）、原子荧光光谱（AFS）、离子选择性电极法（ISF）、带能谱仪的扫描电镜（SEM EDX）和逐级化学提取技术（SCET）对贵州普安矿区晚二叠世煤中微量元素的质量分数、赋存状态和成因机理进行了研究。结果表明，贵州普安矿区2号主采煤层的矿物组成主要为低温热液流体成因的黄铁矿和陆源碎屑成因的黏土矿物；与贵州煤、中国大部分煤和美国煤相比，该煤中As (36.9×10－6)、Cd (10.2×10－6)、 Cr (167.3×10－6)、Cu (365.4×10－6)、Hg (2.82×10－6)、Mo (92.6×10－6)、Ni (82.6×10－6)、Pb (184.6×10－6)、Se(6.23×10－6)、Zn (242.3×10－6)和U (54.6×10－6)显著富集。而另外4个主采煤层（1号、8号、11号和17号煤层）中微量元素的质量分数与贵州煤、中国大部分煤和美国煤中的相当。普安矿区2号煤层中的As、Cd、Hg、Mo、Ni、Pb和Zn等元素主要赋存在黄铁矿中，而Cr、Cu和U主要存在于高岭石中，表明低温热液流体和陆源碎屑对煤中微量元素的富集起了决定作用。     

煤孔结构特性对水煤浆性质的影响分析

通过三种不同的方法(CO2吸附法、N2吸附法和压汞法)测试了不同变质程度煤的孔结构性质，分析了煤的孔结构特性与水煤浆性质之间的关系。结果表明，煤的孔结构特性对水煤浆性质的影响较为复杂，主要是煤的大孔结构对煤浆成浆性的影响。在相近的孔体积和孔径分布下，煤的成浆性差别较大。孔结构特性本身作为一个独立的因素不能完全体现出对水煤浆性质的影响程度，与煤的表面性质如含氧官能团性质、煤表面的疏水性以及煤的吸水性等密切相关，共同影响着水煤浆的性质。     

蓄冷凝胶的比热和相变热测定

蓄冷凝胶(简称凝胶)是一种新的蓄冷介质,它比冰具有保冷时间长、无水份析出并可反复使用等特点,在水产、医疗和化工等方面已得到重要应用。为评价凝胶的性能和选择合适的使用条件,需精确的比热和相变热数据。本文报道228—318K 温区凝胶的比热和相变热的测定结果。     

应用煤的大分子结构理论进行煤化学实验教学

以煤的大分子结构理论为指导,设置煤化学实验的教学内容,开展实验教学。实验项目的开设以工业分析、元素分析和发热量测定为顺序。教学过程采用主、副板书结合,引导学生运用煤的大分子结构理论分析煤的组成和性质,对比讨论不同煤样的实验结果。这种教学方式突出了煤的大分子结构理论的中心地位,构建了“煤的生成-煤的结构-煤的性质”的知识体系。可循序提高学生的思维能力,即：先整体把握煤的水分、挥发分和固定碳含量随煤化程度的变化规律,再细化分析煤中C、H、O元素在不同煤化阶段的变化特点,最后综合评价煤中可燃质与不可燃质对煤热值的影响。     

WS-Ⅰ型微量水份测定仪的研制

测定气体中痕量水份有露点仪、电解水份仪、压电水份仪和氧化铝水份仪等,各有优缺点;就灵敏度、连续性和操作繁简来说,以氧化铝水份仪为佳。1941年Kaller首先发表了氧化铝作介质的电容电阻湿度计。Cutting和Jason为现代氧化铝湿度计奠定了理论和实践方面的基础。美国Pana公司和爱尔兰Shaw公司已生产多种型号的商品仪器。而国内,未见有报导。WS—I型微量水份仪即根据氧化铝电容、电阻原理而设计並研制的仪器。可连续测定氢、氮、氩、空气等洁净气体中的水份,测量范围为-90℃～-20℃露点(相当于0.1～1000ppmv);测量准确度为±3℃露点;测量重复性为±1℃露点。     

在辐射加热下煤的高温高速热分解 Ⅰ.褐煤及油母页岩的高温高速热分解

本文实验结果证明,利用辐射加热进行煤的高温高速热分解,是一项有发展前途的新工艺。它能显著地提高煤热分解化学产品的质量与收率.例如舒兰褐煤在辐射炉中850℃下热分解,产品煤气(4000大卡/米~3)为570米~3/吨煤(可燃基)、烯烃为30米~3/吨煤、粗苯为煤的2.7%、焦油为煤的8%.粗苯中含芳烃90%以上,其中苯与甲苯比为3∶1.这些产品比高温炼焦的化学产品都有成倍的增长.煤的热分解转化率较原煤的V~Γ尚高出8%,焦渣的V~Γ仍有10%,故热分解的挥发产物多、焦渣少.焦渣的活性很强,可作气化原料或燃料.煤料在辐射炉中的升温速度最高可达到500℃/秒.辐射炉生产能力高,每平方米的加热面积约可处理煤料100公斤/时。     

一种良好的煤成油、煤成气的母质类型——泥炭藓煤热模拟有机地球化学特征

本文研究了云南金所第三纪褐煤盆地中泥炭藓煤在人工热模拟条件下产油、产气特征及元素组成、生物标记化合物等有机地球化学特征,并与同煤化程度的木质褐煤进行了对比。研究结果表明:随着成熟度的增高,泥炭藓煤具有很高的生烃能力:其最大生油率为501mg/g corg。,最大产烃量为232.1mg/g corg;在R_(ran)~o为2.51对,泥炭藓煤产气率达620.5ml/g corg。由于泥炭藓煤在成煤植物、成煤环境及物理化学性质上都不同于一般的腐植褐煤,因而是一种新的煤成油、煤成气的母质类型。     

煤中含氧官能团的分析方法介绍

煤中氧的存在形式和含氧量是研究煤物理结构和化学性能的基础。本文对煤中含氧官能团的各类分析方法进行了总结,介绍了确定煤中羟基(醇羟基和酚羟基)、羧基、羰基、醚键等含氧官能团的化学及物理定性与定量方法。并对这些方法的易操作性、准确性等进行了比较,旨在从分析测试机理和煤结构组成出发,了解煤中含氧官能团和相关煤结构的分析进展。