纤维素焦低温氧化过程中表面官能团的演变及K的影响

采用纤维素和添加KCl的纤维素制焦,通过原位漫反射傅里叶变换光谱(DRIFTS)对焦表面官能团特别是羰基官能团进行分析,研究纤维素焦在等加热速率和恒温条件下的低温氧化特性及K的影响.结果表明,随着温度和时间的增加,氧化作用表现为生成更多的羰基官能团(1900~1500cm^(-1)之间).K对焦表面官能团的演变有明显影响.等加热速率下羰基官能团强度增加明显,含K焦的每个含氧官能团增加都比无K焦的少;等温分析表明,在120℃和180℃下恒温氧化时,含K焦形成的羰基官能团也比无K焦的少.

低阶煤羰基结构对其低温热解过程的影响

为探究含羰基官能团(CCP)含量和结构对低阶煤(LRC)低温热解过程的影响,本文利用13C NMR对4种元素组成相似的LRC结构进行了表征,并利用TG-FTIR和固定床热解反应装置研究了CCP结构对其低温热解过程的影响。研究结果表明,4种LRC元素组成和主要骨架结构类似,CCP结构存在较大差异,芳香结构中CCP摩尔分数大小顺序为BS>BT>ER>QJ,而脂肪结构中CCP含量与之相反。CCP结构和含量对LRC的低温热解过程有着明显的影响,TG-FTIR实验表明,LRC中脂肪结构CCP能够显著促进低温区(30～350℃)CO2的生成,且含量越高在低温区失重量越大;而芳香结构CCP则促进了高温区(350～550℃)小分子芳烃和脂肪烃的生成,且含量越高,LRC在高温区失重速率越大。低温热解实验证明,热解焦油产率和酚类物质含量与LRC中芳香结构CCP含量呈正相关,与脂肪结构CCP含量呈负相关关系。