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低温碳化过程PAN氧化纤维骨架结构转变
被引量:
6
1
作者
王统帅
童元建
+2 位作者
罗莎
昌志龙
徐樑华
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期133-137,共5页
为实现PAN纤维在低温碳化过程的结构调控,利用核磁共振碳谱(13C-NMR)研究了PAN预氧化纤维在500~800℃的低温碳化过程中骨架结构的演变.结果表明:在低温碳化过程中,随着碳化温度的升高,预氧化纤维骨架结构中饱和的CH、CH2和C O结构逐渐...
为实现PAN纤维在低温碳化过程的结构调控,利用核磁共振碳谱(13C-NMR)研究了PAN预氧化纤维在500~800℃的低温碳化过程中骨架结构的演变.结果表明:在低温碳化过程中,随着碳化温度的升高,预氧化纤维骨架结构中饱和的CH、CH2和C O结构逐渐消失,共轭—HC C<和>C N—逐渐减小,共轭>C C<逐渐增加,纤维形成多层多环芳香结构;多环芳香结构平均层数与碳化温度密切相关,经500、600、700、800℃碳化处理后,纤维骨架结构中多环芳香结构平均层数分别达到1.29、2.17、2.81和3.42;在较低碳化温度(500℃),多环芳香结构平均层数随碳化处理时间延长增加不明显,在较高碳化温度(700℃),多环芳香结构平均层数随碳化处理时间呈线性增加.
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关键词
聚丙烯腈基
碳
纤维
固体
核
磁
碳
谱
骨架结构
多环芳香结构
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职称材料
稻秸秆基腐植酸钾制备过程中原料结构变化特征研究
2
作者
陆爱灵
廖广东
+4 位作者
李艳玲
陈曦
任素霞
刘鹏
雷廷宙
《中国土壤与肥料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期200-207,共8页
生化腐植酸是由农作物秸秆、木屑、蔗渣等农业废弃物通过化学或微生物发酵工艺制取的一种非煤腐植酸的新资源,是我国绿色环保肥料的重要资源,也是实现农业废弃物综合利用的重要途径。以稻秸秆为原料,HNO_(3)为氧化剂,采用HNO_(3)氧化法...
生化腐植酸是由农作物秸秆、木屑、蔗渣等农业废弃物通过化学或微生物发酵工艺制取的一种非煤腐植酸的新资源,是我国绿色环保肥料的重要资源,也是实现农业废弃物综合利用的重要途径。以稻秸秆为原料,HNO_(3)为氧化剂,采用HNO_(3)氧化法及碱提取法制备并提取了生化黄腐酸(FA)和生化腐植酸钾(HA-K),采用三组分分析、热重分析、固体碳核磁(^(13)C NMR)等分析方法探究了提取HA-K前后稻秸秆结构的变化。结果表明:经HNO_(3)氧化及碱提后,残渣(ER)中纤维素占比高达91.26%~96.78%;主要失重温度聚集于350~420℃(失重占比达75.49%),此温度属纤维素裂解范围;ER-10%60 min的^(13)C NMR谱图中,木质素乙酰氧基中的羰基、半纤维素中的羧基(N°1)和木质素中的芳香碳(N°2~6)消失。这些现象反映出HNO_(3)氧化和碱提过程打破了稻秸秆中连接三组分的氢键及酯键,木质素、半纤维素中的羰基和羧基官能团(N°1)以及木质素中的芳香碳(N°2~6)进入了FA和HA-K中,ER中仅剩纤维素为主要组分。
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关键词
生化腐植酸钾
HNO_(3)氧化
稻秸秆
黄腐酸
固体碳核磁
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职称材料
麦秸秆与黑龙江褐煤共热氧化法制备腐植酸及其结构分析
被引量:
5
3
作者
李艳玲
陈曦
+5 位作者
张翠清
李晓峰
刘鹏
陈文轩
任素霞
雷廷宙
《燃料化学学报(中英文)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期145-154,共10页
结合矿源腐植酸(HA)产率高及生化HA活性高的特点,本研究提出将低阶煤与生物质共热氧化制备复合型HA(MIXHA)的想法。将黑龙江褐煤(HL)及麦秸秆(WS)的混合物(MIX)在10%的HNO_(3)溶液中进行了共热氧化,制备了MIXHA。通过SEM、FT-IR、^(13)C...
结合矿源腐植酸(HA)产率高及生化HA活性高的特点,本研究提出将低阶煤与生物质共热氧化制备复合型HA(MIXHA)的想法。将黑龙江褐煤(HL)及麦秸秆(WS)的混合物(MIX)在10%的HNO_(3)溶液中进行了共热氧化,制备了MIXHA。通过SEM、FT-IR、^(13)C NMR等分析,重点从HA的宏观形貌及微观结构对比了MIXHA与HL、WS分别单独制备的矿源HA、生化HA,分析HL与WS在共热氧化过程的协同作用。结果表明,MIXHA含量高于理论值,HNO_(3)分子的分解产生的活性氧原子、氮氧化物进攻HL与WS的分子结构,由于氢键重排、糖苷键断裂、交联等作用,WS纤维素与半纤维素产生的大量烷基自由基结合在HL缩合芳环上被氧化产生的醌基、羧基的邻对位,从而将芳香环上的质子碳转化为脂肪取代碳。得到的MIXHA含氧官能团丰富、活性高,FT-IR谱图具有明显的特征峰。本研究为低阶煤与农林废弃物的分级、资源化利用提供了一种新思路。
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关键词
腐植酸
生物质
褐煤
共热氧化
固体碳核磁
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职称材料
两种西部煤的化学结构及加氢液化性能
被引量:
7
4
作者
周扬
张媛媛
+2 位作者
陈丽诗
潘铁英
张德祥
《煤炭转化》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1-6,共6页
为探究西部煤的加氢液化反应性能,对新疆淖毛湖煤和内蒙古不连沟煤在间歇高压反应釜中进行了加氢液化实验,借助固体13 C-NMR和FTIR分析手段,对比研究了不同类型碳和官能团在两种煤及反应中间产物沥青质(PAA)中的分布.结果发现:淖毛湖煤...
为探究西部煤的加氢液化反应性能,对新疆淖毛湖煤和内蒙古不连沟煤在间歇高压反应釜中进行了加氢液化实验,借助固体13 C-NMR和FTIR分析手段,对比研究了不同类型碳和官能团在两种煤及反应中间产物沥青质(PAA)中的分布.结果发现:淖毛湖煤的转化率和油产率分别为96.33%和47.86%,明显高于不连沟煤的转化率(76.18%)和油产率(23.44%).煤中脂肪碳和芳香碳所占比例是造成加氢液化反应转化率差异的主要因素,脂肪类和芳香类官能团的含量与反应性的关系分别呈正相关和负相关;液化油产率与原料煤中亚甲基碳和次甲基碳含量有关;与原煤相比,沥青质中的脂肪碳比例减少而芳香碳比例增加,说明脂肪碳是加氢过程中发生裂解加氢的主要活性结构.
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关键词
西部煤
加氢液化
化学结构
官能团
固体
核
磁
碳
谱
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职称材料
题名
低温碳化过程PAN氧化纤维骨架结构转变
被引量:
6
1
作者
王统帅
童元建
罗莎
昌志龙
徐樑华
机构
北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室
北京化工大学碳纤维及功能高分子教育部重点实验室
出处
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期133-137,共5页
基金
国家重点基础研究发展计划资助项目(2011CB605601
2011CB605602)
文摘
为实现PAN纤维在低温碳化过程的结构调控,利用核磁共振碳谱(13C-NMR)研究了PAN预氧化纤维在500~800℃的低温碳化过程中骨架结构的演变.结果表明:在低温碳化过程中,随着碳化温度的升高,预氧化纤维骨架结构中饱和的CH、CH2和C O结构逐渐消失,共轭—HC C<和>C N—逐渐减小,共轭>C C<逐渐增加,纤维形成多层多环芳香结构;多环芳香结构平均层数与碳化温度密切相关,经500、600、700、800℃碳化处理后,纤维骨架结构中多环芳香结构平均层数分别达到1.29、2.17、2.81和3.42;在较低碳化温度(500℃),多环芳香结构平均层数随碳化处理时间延长增加不明显,在较高碳化温度(700℃),多环芳香结构平均层数随碳化处理时间呈线性增加.
关键词
聚丙烯腈基
碳
纤维
固体
核
磁
碳
谱
骨架结构
多环芳香结构
Keywords
polyacrylonitrile based carbon fiber
solid state nuclear magnetic resonance
skeleton structure
polycyclic aromatic structure
分类号
TQ342 [化学工程—化纤工业]
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职称材料
题名
稻秸秆基腐植酸钾制备过程中原料结构变化特征研究
2
作者
陆爱灵
廖广东
李艳玲
陈曦
任素霞
刘鹏
雷廷宙
机构
上田环境修复有限公司
常州大学城乡矿山研究院
出处
《中国土壤与肥料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期200-207,共8页
基金
常州市应用基础研究计划(CJ20220138)
常州市科技支撑计划(农业)(CE20222034)
国家重点研发计划项目(2021YFC2101604,2022YFB4201901)。
文摘
生化腐植酸是由农作物秸秆、木屑、蔗渣等农业废弃物通过化学或微生物发酵工艺制取的一种非煤腐植酸的新资源,是我国绿色环保肥料的重要资源,也是实现农业废弃物综合利用的重要途径。以稻秸秆为原料,HNO_(3)为氧化剂,采用HNO_(3)氧化法及碱提取法制备并提取了生化黄腐酸(FA)和生化腐植酸钾(HA-K),采用三组分分析、热重分析、固体碳核磁(^(13)C NMR)等分析方法探究了提取HA-K前后稻秸秆结构的变化。结果表明:经HNO_(3)氧化及碱提后,残渣(ER)中纤维素占比高达91.26%~96.78%;主要失重温度聚集于350~420℃(失重占比达75.49%),此温度属纤维素裂解范围;ER-10%60 min的^(13)C NMR谱图中,木质素乙酰氧基中的羰基、半纤维素中的羧基(N°1)和木质素中的芳香碳(N°2~6)消失。这些现象反映出HNO_(3)氧化和碱提过程打破了稻秸秆中连接三组分的氢键及酯键,木质素、半纤维素中的羰基和羧基官能团(N°1)以及木质素中的芳香碳(N°2~6)进入了FA和HA-K中,ER中仅剩纤维素为主要组分。
关键词
生化腐植酸钾
HNO_(3)氧化
稻秸秆
黄腐酸
固体碳核磁
Keywords
bio-chemical potassium humate
HNO,oxidant
rice straw
fulvic acid
soild carbon nuclear magetic resonance
分类号
TQ914.1 [化学工程]
TQ920.6 [轻工技术与工程—发酵工程]
TQ443 [化学工程—化学肥料工业]
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职称材料
题名
麦秸秆与黑龙江褐煤共热氧化法制备腐植酸及其结构分析
被引量:
5
3
作者
李艳玲
陈曦
张翠清
李晓峰
刘鹏
陈文轩
任素霞
雷廷宙
机构
常州大学城乡矿山研究院
北京低碳清洁能源研究院
出处
《燃料化学学报(中英文)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期145-154,共10页
基金
国家重点研发计划(2021YFC2101604)
常州市重点研发计划(农业科技支撑)(CE20212043)
+1 种基金
国家自然科学基金(51906021)
国家能源投资集团科技创新项目(GJNY-21-95)资助。
文摘
结合矿源腐植酸(HA)产率高及生化HA活性高的特点,本研究提出将低阶煤与生物质共热氧化制备复合型HA(MIXHA)的想法。将黑龙江褐煤(HL)及麦秸秆(WS)的混合物(MIX)在10%的HNO_(3)溶液中进行了共热氧化,制备了MIXHA。通过SEM、FT-IR、^(13)C NMR等分析,重点从HA的宏观形貌及微观结构对比了MIXHA与HL、WS分别单独制备的矿源HA、生化HA,分析HL与WS在共热氧化过程的协同作用。结果表明,MIXHA含量高于理论值,HNO_(3)分子的分解产生的活性氧原子、氮氧化物进攻HL与WS的分子结构,由于氢键重排、糖苷键断裂、交联等作用,WS纤维素与半纤维素产生的大量烷基自由基结合在HL缩合芳环上被氧化产生的醌基、羧基的邻对位,从而将芳香环上的质子碳转化为脂肪取代碳。得到的MIXHA含氧官能团丰富、活性高,FT-IR谱图具有明显的特征峰。本研究为低阶煤与农林废弃物的分级、资源化利用提供了一种新思路。
关键词
腐植酸
生物质
褐煤
共热氧化
固体碳核磁
Keywords
humic acid
biomass
lignite
co-thermal oxidation
13C NMR
分类号
TQ536.1 [化学工程—煤化学工程]
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职称材料
题名
两种西部煤的化学结构及加氢液化性能
被引量:
7
4
作者
周扬
张媛媛
陈丽诗
潘铁英
张德祥
机构
华东理工大学能源化工系、煤气化及能源化工教育部重点实验室
华东理工大学分析测试中心
出处
《煤炭转化》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1-6,共6页
基金
国家重点研发计划项目(2016YFB0600303)
文摘
为探究西部煤的加氢液化反应性能,对新疆淖毛湖煤和内蒙古不连沟煤在间歇高压反应釜中进行了加氢液化实验,借助固体13 C-NMR和FTIR分析手段,对比研究了不同类型碳和官能团在两种煤及反应中间产物沥青质(PAA)中的分布.结果发现:淖毛湖煤的转化率和油产率分别为96.33%和47.86%,明显高于不连沟煤的转化率(76.18%)和油产率(23.44%).煤中脂肪碳和芳香碳所占比例是造成加氢液化反应转化率差异的主要因素,脂肪类和芳香类官能团的含量与反应性的关系分别呈正相关和负相关;液化油产率与原料煤中亚甲基碳和次甲基碳含量有关;与原煤相比,沥青质中的脂肪碳比例减少而芳香碳比例增加,说明脂肪碳是加氢过程中发生裂解加氢的主要活性结构.
关键词
西部煤
加氢液化
化学结构
官能团
固体
核
磁
碳
谱
Keywords
western coal,hydrogenation liquefaction, chemical structure, functional groups, 13C-NMR spectrum
分类号
TQ529.1 [化学工程—煤化学工程]
TQ530 [化学工程—煤化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
低温碳化过程PAN氧化纤维骨架结构转变
王统帅
童元建
罗莎
昌志龙
徐樑华
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
6
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职称材料
2
稻秸秆基腐植酸钾制备过程中原料结构变化特征研究
陆爱灵
廖广东
李艳玲
陈曦
任素霞
刘鹏
雷廷宙
《中国土壤与肥料》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
麦秸秆与黑龙江褐煤共热氧化法制备腐植酸及其结构分析
李艳玲
陈曦
张翠清
李晓峰
刘鹏
陈文轩
任素霞
雷廷宙
《燃料化学学报(中英文)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
5
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下载PDF
职称材料
4
两种西部煤的化学结构及加氢液化性能
周扬
张媛媛
陈丽诗
潘铁英
张德祥
《煤炭转化》
CAS
CSCD
北大核心
2017
7
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职称材料
已选择
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参考文献
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