褐煤与塑料共混非液化加氢改质实验研究

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1、声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：囊纽丕日期：pf孓jf。名关于学位论文使用权的说明本人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件：②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；⑧学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学

2、校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容(保密学位论文在解密后遵守此规定)。签名：羹!!垄导师签名：∥多l哆移导师签名：彭兰l兰：日期：劢，3。f、／日期：M>．Ijf．石太原理工大学硕士研究生学位论文褐煤与塑料共混非液化加氢改质实验研究摘要褐煤属于低变质煤种，相对高变质煤来说，其化学结构的改变更容易实现。对褐煤进行加氢提质处理，改变褐煤原有的性质，使其转变为具有一定黏结性、可用于炼焦的改质煤资源，对褐煤的加工提质、合理利用煤炭资源有着重要意义。塑料是富氢少碳的聚合物，在褐煤与塑料共混加氢改质

3、过程中，塑料中的富氢结构会对煤的结构和性质产生影响。本文对褐煤进行了不同氢压、反应温度和反应时间条件下褐煤高压釜加氢、褐煤与聚丙烯(PP)共混加氢实验以及褐煤和聚丙烯共热解实验。采用气相色谱、热分析技术、红外光谱分析和热解．气相色谱．质谱联用分析技术(P醐-MS)等分析、测试手段对改性增黏煤的结构特性进行了表征，分析了褐煤与塑料共混加氢增黏机理，研究的主要结果如下：1．褐煤在350℃、8MPa氢压条件下加氢反应3小时得到的改性煤有较大的H／O比，表明氢含量增加，部分含氧基团得到了脱除。改性煤中脂肪结构增多，热解反应性得到了提高，表明含氧

4、官能团脱除并添加自由氢和侧链断裂添加自由氢均使煤的内部供氢能力增加，改性煤中低分子化合物的组成和含量发生改变。改性煤的黏结指数有了很大提高。2．褐煤和聚丙烯共热解实验数据表明，它们之间存在着重叠的热解温度区间，共热解时表现出最大失重速率对应的温度均高于褐煤和聚丙烯单独热解。采用假设条件下的理论计算与实际测得数据相比较的方法，发现各温度段的实际失重率小于理论失重率，表明聚丙烯和煤共热解时存在相互作用。3．褐煤与聚丙烯10：1混合物在350*(2、8MPa氢压条件下加氢反应3小时得到的改性煤相比褐煤同条件下单独加氢得到的改性煤有更大的黏结太

5、原理工大学硕士研究生学位论文指数。通过对改性煤的分析可知，350"12条件下，聚丙烯热分解离子碎片参与与煤离子碎片的相互作用，生成了更多具有适度的分子结构的黏结性活性组分，包括高含脂肪族结构和酚、醇类结构。关键词：褐煤，加氢增黏，聚丙烯，黏结指数太原理工大学硕士研宄生学位论文RESEARCHONNON·—·LIQUEFACTIONHYDROGENATIONM[oDⅢICA-nONEⅫE]刚N踟SWITHUGNITEANDPLASTICSBLENDEDABSlRACT-Lignitecoalbelongstolowmetamorphicc

6、oal．Relativetohighermetamorphismcoal，itschemicalstructurechangesareeasiertoimplement．1igniteattcrhydrogentionmofificafionhasbetterbondabilitythanbeforeandcanbeusedascoifingcoal，whichisofgreatsil驷．ificanceforligniteupgradingandrationalutilizationofcoalresources．Plasticisp

7、olymerwithrichhydrogenandlesscarbon．Plastic’Srichhydrogensq工ucturecanaffectthestructureandpropertiesofcoalduringtheprocessofhydrogenationmodificationofLigniteblendingwithplastic．Inthispaper,theligniteautoclavehydrogenationexperimentsunderdifferentreactionconditions，ligni

8、teandpolypropylene@砷blendhydrogenationexperimentsandligniteandpolypropyleneco-pyrolysisexperimentswerer