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题名低阶煤与聚丙烯共热解协同效应分析
被引量：2
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作者
王雪婷
钟梅
代正华
靳立军
周琦
杨潇
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机构
新疆大学化工学院
煤炭科学技术研究院有限公司
大连理工大学化工学院
中石油克拉玛依石化有限责任公司
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出处
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期187-195,共9页
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基金
新疆维吾尔自治区杰出人才资助项目(2020Q001)
上海合作组织科技伙伴计划及国际科技合作计划资助项目(2020E01018)
国家自然科学基金新疆联合基金青年培育资助项目(U1903130)。
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文摘
新疆地区煤炭储量丰富,低阶煤占比较高。其中,哈密地区的煤炭普遍具有挥发分高的特点,适宜通过热解提取其中的油气组分。然而热解焦油存在重质组分含量高、黏度大、易带尘等问题,因此如何降低焦油中重质组分含量,提升焦油品质是实现其高值化利用的关键。塑料与煤具有相似的热解温区,且塑料的H/C原子比远高于煤,其在热解过程中产生的富氢组分可促进煤的一次热解反应或抑制煤热解过程中的交联现象。煤与塑料共热解过程中,挥发物之间存在相互作用,其机制与二者接触方式密切相关。通过TG、TG-MS和TG-FTIR-GC/MS探究聚丙烯(PP)和淖毛湖煤(NMH)共热解过程中相互作用。TG-MS结果显示二者快速分解阶段主要热解温度区间基本重合,PP热解过程生成·CH_(3)。PP置于NMH上方时,二者质量比显著影响NMH热失重行为和挥发物释出规律,当NMH、PP_(exp)质量比为8:2时,正协同效应最明显。TG-FTIR-GC/MS结果显示,8NMH-2PP_(exp)热解过程中,PP热解自由基促进NMH化学键断裂,形成的相互作用改变氧的释放形式,CO和H_(2)O增加,CO_(2)减少。烯烃及醇类物质相对含量分别比理论计算值高30.58%和16.18%,CO_(2)和烷烃类分别低8.89%和14.43%。Flynne-Walle-Ozawa计算结果表明,共热解平均活化能比理论计算值低6.8 kJ/mol,与PP促进NMH挥发物的释放印证。
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关键词
淖毛湖煤与聚丙烯
共热解
协同效应
活化能
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Keywords
Naomaohu coal and polypropylene
co-pyrolysis
synergetic effect
activation energy
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分类号
TQ530.2
[化学工程—煤化学工程]
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题名2-甲基-6-丙酰基萘的酰化合成及其分子结构表征
被引量：6
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作者
李军芳
毛学锋
胡发亭
李文博
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机构
煤炭科学技术研究院有限公司北京煤化工研究分院
煤炭科学技术研究院有限公司煤炭资源开采与洁净利用国家重点实验室
煤炭科学技术研究院有限公司国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第12期4184-4190,共7页
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基金
煤炭科学技术研究院科技发展基金项目技术创新基金资助项目(2019CX-Ⅱ-01)
天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项面上资助项目(2020-TD-MS004)
天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项产学研科技合作资助项目(2019-TD-2-CXY002)。
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文摘
2,6-萘二甲酸(2,6-NDA)是合成聚酯新材料聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的重要单体,2,6-NDA结构的高度对称性使得PEN具有直链聚合物的特性,这种特性使得PEN在耐热性、阻气性能和化学稳定性等方面具备非常优越的性能。2,6-NDA的合成可通过氧化2-甲基-6-酰基萘得到,其制备过程中的关键步骤为β-甲基萘的酰基化反应。为了揭示β-甲基萘的酰基化反应过程和机理,以Lewis酸AlCl3为催化剂,采用丙酰氯和硝基苯分别作为酰化剂和溶剂对β-甲基萘的酰基化反应进行详细研究。β-甲基萘的酰基化反应结果表明,25℃下控制原料物质的量比n(β-甲基萘)∶n(丙酰氯)∶n(AlCl3)=1.0∶1.4∶1.7,在丙酰氯过量的前提下酰化反应5 h,β-甲基萘的转化率为92.53%,目标产物选择性达89.98%,反应得到的酰化粗品用15%的甲醇水溶液进行重结晶精制可得到纯度为99.99%的酰化纯品。采用气相色谱(GC)、质谱(MS)、红外(IR)、核磁(1H-NMR、13C-NMR)及二维核磁解析(gCOSY)对酰化纯品的分子结构进行了详细表征,分析了酰基化产物的官能团信息和分子结构骨架原子信息。结合Chemdraw软件的结构预测对比确认了酰化产物为2-甲基-6-丙酰基萘。β-甲基萘酰化机理分析表明,酰化剂与催化剂形成的活化络合物分子具有较大的尺寸,在进行Friedel-Crafts酰基化反应时,酰化剂与芳烃发生环上亲电取代反应所引起的空间位阻使得酰化剂只能进攻萘环的6号位,导致酰基化反应主要生成2-甲基-6-丙酰基萘。
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关键词
Β-甲基萘
酰基化合成
2-甲基-6-丙酰基萘
结构表征
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Keywords
2-methylnaphthalene
acylation
2-methyl-6-propionyl naphthalene
structure characterization
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分类号
TQ241
[化学工程—有机化工]
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