不同变质程度煤碳结构差异对煤热解产物特性的影响

来源期刊：煤炭科学技术2017年第12期

论文作者：杨万庆 李庆春 张志刚

文章页码：212 - 218

关键词：褐煤;烟煤;煤热解;碳结构;热解产物;

摘    要：为了给煤热解技术的开发和应用提供基础数据,以褐煤和烟煤为研究对象,采用热重分析仪和固定床反应器对不同变质程度煤样进行热解试验。在此基础上,采用气相色谱质谱联用分析仪（GC-MS）、核磁共振（13C NMR）波谱仪,研究了煤样变质程度与焦油中各组分含量之间的关系。结果表明:煤样中碳结构不同是造成焦油组成出现差异的重要原因。焦油产率与脂肪族取代芳香碳、CH2/CH3比值、煤中与碳连接的氧含量密切相关。褐煤中的脂肪侧链在热解过程中很容易断裂产生小分子气态产物,导致褐煤热解气体产率最大。此外,脂肪族取代的芳香碳含量在褐煤中最低,表明褐煤热解产生的焦油中的链状烷烃很难形成。山西平朔井工二矿烟煤中的脂肪碳含量为45.36%,CH2/CH3比值为1.57,这导致其在热解过程中具有最大的生烃潜力,热解焦油中的环烷烃含量最大,达到8.25%。