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《神华煤直接液化残渣中沥青烯组分的分子结构研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第31卷第6期煤炭学报Vo.l31No.62006年12月JOURNALOFCHINACOALSOCIETYDec.2006文章编号:0253-9993(2006)06-0785-06神华煤直接液化残渣中沥青烯组分的分子结构研究谷小会,史士东,周铭(煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院,北京100013)摘要:对神华煤直接液化残渣的己烷不溶苯可溶物沥青烯组分进行了分子结构特性的研究.分析得到其平均分子量为1387,平均分子式可写成为C101H907O36N2.从其分子内部结构来看:它的主要结构由多环稠合芳香烃和芳环上存在的烷基取代基组成,
2、其中少量芳香烃已部分饱和,取代基的链长不一,平均为13个碳原子.此外,沥青烯还含有少量氧和氮原子处在环上形成杂环,并存在少量羟基和醚基.关键词:神华煤;直接液化;残渣;沥青烯组分;分子结构中图分类号:TQ5291文献标识码:AStudyonthemolecularstructureofasphaltenefractionfromtheShenhuacoaldirectliquefactionresidueGUXiaohu,iSHIShidong,ZHOUMing(BeijingCoalChemistryResearchInstitute,ChinaCoalResearchI
3、nstitute,Beijing100013,China)Abstract:ThestructurecharactersofasphaltenefractionintheShenhuacoaldirectliquefactionresiduewerestudied.Itsaveragemolecularweightis1387,andaveragemolecularformulaisC101H907O36N2.Sofarascharacterofintramoleculeisconcerned,asphaltenefractionismadeupofpolycyclicaro
4、matichydrocarbonandaseriesofnalkanechainsthatarelinkedwitharomaticstructure.Somepolycyclicaromatichydrocarbonshavebeenpartiallyhydrogenatedandaveragenalkanechainhas13carbonatoms.Inaddition,asphaltenehasafewoxygenandnitrogenatomsthatareinaromaticringsandformheterocyclicstucture,somehydroxygrou
5、psandethergroups.Keywords:Shenhuacoa;ldirectliquefaction;residue;asphaltenefraction;molecularstructure1实验11实验样品本试验所选取的液化残渣样品是在煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院的01t/d煤直接液化连续实验装置中获取的,所选用的液化原料煤是神华煤,试验运转的条件见文献[1].液化残渣来源于高温3分离器排出物料经减压蒸馏后的塔底物料,室温下的真密度为143g/cm,软化点为193∀.样品粉碎至0175mm,然后在Soxhlat萃取器内用正己烷萃取48h,萃取后的固
6、体物质再经四氢呋喃萃取,得到的四氢呋喃可溶物溶液经旋转蒸发器蒸去挥发性四氢呋喃溶剂,得到棕黑色固体,此固体再用苯萃取,得到的收稿日期:2006-03-28基金项目:国家重点基础研究发展规划973!基金资助项目(2004CB217600)作者简介:谷小会(1979-),女,四川阆中人,硕士.Te:l010-84262962,E-mai:laffection_79@hotmailcom786煤炭学报2006年第31卷苯可溶物溶液再用旋转蒸发器蒸去苯,即得到本文的研究对象,称为煤液化残渣的沥青烯组分.从神华煤液化残渣的溶剂萃取分析结果可以得知:沥青烯组分占残渣的237
7、8%.12分析方法沥青烯样品的分析项目有碳、氢、氮、氧元素分析,分子量测定,红外光谱分析,裂解色谱质谱和核磁共振,所用仪器及具体分析方法见文献[1].2结果与讨论21沥青烯组分的平均分子式元素分析得到沥青烯组分中C,H,O,N,S各元素含量(质量百分数)(表1),因为该组分是大量不同分子的混合物,分子量测定只能测得平均分子量,其值为1387,由元素分析和平均分子量数据计算得到重质油组分的平均分子式为C101H906O36N2,因硫