霍林河褐煤熱解過程光譜學研究.pdf

1、碩士學位論文霍林河褐煤熱解過程光譜學研究SpectroscopicStudyonThermalDecompositionoftheHuolinheBrownCoal學號：21007306大連理工大學DalianUniversityofTeclmology大連理工大學碩士學位論文摘要煤作為我國的最主要的一次能源，使用過程中的污染物和C02排放量均遠大于其它化石能源，所帶來的環(huán)境污染問題日益突出。煤炭資源的高效、潔凈與低碳化利用無疑是我國能

2、源科學和技術(shù)研發(fā)的主導(dǎo)方向。煤的熱解是氣化、液化等熱化學轉(zhuǎn)化的第一步，因此，對煤熱解過程清晰的認識是我國煤炭清潔利用技術(shù)的基礎(chǔ)。本論文采用混酸處理方法對霍林河(HLH)褐煤礦物質(zhì)進行了脫除，運用原位漫反射紅外光譜和拉曼光譜對煤熱解過程進行了研究，并對光譜中包含豐富化學鍵信息的區(qū)域進行曲線擬合，以考察煤中化學鍵裂解信息，結(jié)果表明：運用曲線擬合紅外和拉曼譜圖的方法能夠很好的表征HLH褐煤化學鍵在熱解過程中變化，為煤熱解基礎(chǔ)研究提供有價值的信

3、息。HLH褐煤在250℃開始發(fā)生裂解反應(yīng)，其中羧基、羰基、烷基、烷基醚為煤中弱共價鍵，熱解過程中逐漸解離，芳核取代基數(shù)量逐漸減少，紅外光譜中芳香碳氫振動吸收峰明顯增強。而芳香醚鍵熱穩(wěn)定性比較好，在低溫熱解(100℃～400℃)過程中化學鍵并沒有發(fā)生裂解反應(yīng)。羧基裂解產(chǎn)生C02，烷基裂解產(chǎn)生CH4，而CO的釋放可能來自于烷基醚和羰基的裂解。在350℃之后，產(chǎn)生大量CH4，這可能是由于煤中與芳環(huán)直接相連CH3基團的裂解反應(yīng)所致。在450℃～