不同正構(gòu)烷烴溶劑沉淀中低溫煤焦油瀝青質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成變化規(guī)律

裴亮軍，李冬，袁揚，薛鳳鳳，李穩(wěn)宏

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不同正構(gòu)烷烴溶劑沉淀中低溫煤焦油瀝青質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成變化規(guī)律

裴亮軍，李冬，袁揚，薛鳳鳳，李穩(wěn)宏

（西北大學(xué)化工學(xué)院，陜西西安 710069）

利用X射線光電子能譜分析（XPS）、元素分析和FTIR對不同正構(gòu)烷烴溶劑（正戊烷、正己烷、正庚烷）沉淀出的正戊烷瀝青質(zhì)（As-5）、正己烷瀝青質(zhì)（As-6）、正庚烷瀝青質(zhì)（As-7）、溶于正己烷不溶于正戊烷的瀝青質(zhì)[As-(5-6)]、溶于正庚烷不溶于正己烷的瀝青質(zhì)[As-(6-7)]、溶于正庚烷不溶于正戊烷的瀝青質(zhì)[As-(5-7)]共6種中低溫煤焦油瀝青質(zhì)進(jìn)行了表征，系統(tǒng)分析了元素的賦存形態(tài)、相對含量和官能團(tuán)類型。結(jié)果表明，碳在瀝青質(zhì)表面主要以sp2碳和sp3碳的形式存在，二者相對含量之和均達(dá)85%以上，以C=O和COO—基團(tuán)存在的C較少，且As-(5-7)的芳香度較小，As-7芳香度最大。6種瀝青質(zhì)表面的雜原子以O(shè)原子為主，主要以C—OH、 C—O—C形式存在。N主要以吡啶、吡咯形態(tài)存在，兩者含量之和均在70%以上，且含有少量的胺和質(zhì)子化吡啶，As-(5-6)、As-(6-7)、As-(5-7)瀝青質(zhì)中胺類含量高于As-5、As-6、As-7，主要原因是前者芳香環(huán)側(cè)鏈長度大于后者的。

中低溫煤焦油；瀝青質(zhì)；不同溶劑；X射線光電子能譜分析；表面結(jié)構(gòu)

中低溫煤焦油是煤炭在熱解生產(chǎn)半焦（蘭炭）或氣化以及低階煤加工改質(zhì)過程中得到的液體副產(chǎn)品。針對我國多煤、少氣、貧油的能源結(jié)構(gòu)，煤焦油加氫輕質(zhì)化得到快速發(fā)展。在煤焦油加氫轉(zhuǎn)化過程中，由于瀝青質(zhì)分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜、富含大量有害金屬雜質(zhì)，在催化劑表面上易于沉積，造成催化劑孔道堵塞，致使催化劑失活[1-2]，所以研究瀝青質(zhì)的結(jié)構(gòu)十分必要。……