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灵武与庆华烟煤显微惰质组富集物的分子结构模型化及对比分析
被引量：
1
1
作者
李慧宁
王倩倩
+4 位作者
代春旺
蒙亮亮
李娜
徐敦信
白红存
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S01期171-183,共13页
从原子分子尺度阐明煤炭微观分子结构和化学键合特征是实现煤炭全元素高效清洁转化的理论基础。其中煤炭分子模型构建及分析是透彻理解煤炭微观结构和反应的重要方法。相对煤镜质组显微组分,目前对惰质组的研究重视程度不足。本工作采...
从原子分子尺度阐明煤炭微观分子结构和化学键合特征是实现煤炭全元素高效清洁转化的理论基础。其中煤炭分子模型构建及分析是透彻理解煤炭微观结构和反应的重要方法。相对煤镜质组显微组分,目前对惰质组的研究重视程度不足。本工作采用元素分析、XRD、XPS、FT-IR、^(13)C-NMR等现代材料表征方法结合分子模拟技术,对庆华煤和灵武煤2种宁夏烟煤惰质组富集物的分子结构进行了表征、建模和对比分析。研究确定了2种煤的化学结构特征,构建了惰质组分子结构模型:庆华煤C_(255)H_(179)N_(3)O_(14)S和灵武煤C_(244)H_(170)N_(4)O_(46)。计算和实验的光谱验证整体拟合程度较好,表明构建的分子结构合理。结果显示,庆华煤惰质组的变质程度高于灵武煤惰质组,2者中芳香基本单元均含有苯、萘、蒽、菲,庆华煤由于较高变质程度还含有芘、苯并[a]蒽和稠二萘。2者脂肪结构主要由脂肪环,氧接脂肪环以及少量的烷基侧链构成。其中灵武煤惰质组的含氧量高,导致氧接脂肪环的数量远大于庆华煤惰质组,分子结构也更为复杂。随着变质程度的加深,微晶尺寸逐渐增大,煤的层间距减小,芳香层不断凝聚,微晶结构趋于石墨化。这些发现揭示了2种烟煤惰质组富集物的结构特征,可为燃烧、热解、气化等热化学反应提供理论基础。
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关键词
烟煤
显微组分
分子结构
化学键特性
模型
分子模拟
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职称材料
题名
灵武与庆华烟煤显微惰质组富集物的分子结构模型化及对比分析
被引量：
1
1
作者
李慧宁
王倩倩
代春旺
蒙亮亮
李娜
徐敦信
白红存
机构
宁夏大学省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室化学化工学院
宁夏庆华煤化集团有限公司
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S01期171-183,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(52006110)
文摘
从原子分子尺度阐明煤炭微观分子结构和化学键合特征是实现煤炭全元素高效清洁转化的理论基础。其中煤炭分子模型构建及分析是透彻理解煤炭微观结构和反应的重要方法。相对煤镜质组显微组分,目前对惰质组的研究重视程度不足。本工作采用元素分析、XRD、XPS、FT-IR、^(13)C-NMR等现代材料表征方法结合分子模拟技术,对庆华煤和灵武煤2种宁夏烟煤惰质组富集物的分子结构进行了表征、建模和对比分析。研究确定了2种煤的化学结构特征,构建了惰质组分子结构模型:庆华煤C_(255)H_(179)N_(3)O_(14)S和灵武煤C_(244)H_(170)N_(4)O_(46)。计算和实验的光谱验证整体拟合程度较好,表明构建的分子结构合理。结果显示,庆华煤惰质组的变质程度高于灵武煤惰质组,2者中芳香基本单元均含有苯、萘、蒽、菲,庆华煤由于较高变质程度还含有芘、苯并[a]蒽和稠二萘。2者脂肪结构主要由脂肪环,氧接脂肪环以及少量的烷基侧链构成。其中灵武煤惰质组的含氧量高,导致氧接脂肪环的数量远大于庆华煤惰质组,分子结构也更为复杂。随着变质程度的加深,微晶尺寸逐渐增大,煤的层间距减小,芳香层不断凝聚,微晶结构趋于石墨化。这些发现揭示了2种烟煤惰质组富集物的结构特征,可为燃烧、热解、气化等热化学反应提供理论基础。
关键词
烟煤
显微组分
分子结构
化学键特性
模型
分子模拟
Keywords
bituminous coal
macerals
molecular structure
chemical bonding feature
model
molecular simulation
分类号
TQ530 [化学工程—煤化学工程]
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1
灵武与庆华烟煤显微惰质组富集物的分子结构模型化及对比分析
李慧宁
王倩倩
代春旺
蒙亮亮
李娜
徐敦信
白红存
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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