王传格
- 作品数:14 被引量:163H指数:5
- 供职机构:太原理工大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家教育部博士点基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域:化学工程理学矿业工程天文地球更多>>
- 应用分布活化能模型分析伊敏褐煤丝炭腐植酸热解及氢气生成动力学被引量:2
- 2012年
- 应用开放体系的热重-质谱(TG-MS)联用技术在5、20和50℃·min-1三个升温速率下对伊敏褐煤丝炭腐植酸(F-HA)和脱灰丝炭腐植酸(DF-HA)的热解行为进行了分析,并利用分布活化能模型(DAEM)分别对其热解和氢气生成动力学进行分析,获得了热解过程和氢气生成的活化能分布函数.结果表明:(1)F-HA热解活化能分布函数呈类Gaussian分布,且具有一定的对称性,主峰位与标准Gaussian分布相一致;DF-HA热解活化能分布函数也呈类Gaussian分布形式,主峰位与Gaussian分布相比,偏向低活化能值.根据转化率与温度、活化能的关系,结合腐植酸的热失重特征,将F-HA热解过程划分为四个阶段,DF-HA热解过程划分为五个阶段,并对腐植酸热解过程中各阶段的化学反应进行了详细讨论.(2)F-HA和DF-HA热解氢气生成活化能分布函数均呈类Gaussian分布,热解氢气生成活化能的整体趋势为随着转化率的升高而增加,但也表现出一定的阶段集中分布特征.根据热解氢气生成的动力学特征,将其生成过程划分为五个阶段,反映了其生成的不同化学反应机制.(3)酸洗脱灰对伊敏丝炭提取出的HA的热解行为、热解过程及热解氢气生成动力学产生了影响.
- 王传格曾凡桂彭志龙李霞张莉
- 关键词:腐植酸热解动力学
- 不同还原程度煤显微组分组表面结构XPS对比分析被引量:72
- 2006年
- 对煤岩组分、煤级相近而还原程度不同的平朔煤与神东煤的镜质组及惰质组的表面结构特征进行了XPS分析,揭示碳、氧、氮、硫等元素在它们表面结构中的存在形态及其差异。结果表明,碳在表面结构中存在四种形态C—C或C—H、C—O、C O、COO,镜质组的C—C或C—H质量分数较惰质组高,而还原程度较强的平朔煤与还原程度较弱的神东煤相比,其显微组分中C—C或C—H质量分数均较同类型的显微组分高;氧、氮、硫的赋存形态在所有的煤样中差异不大,氧的赋存形态以酚羟基氧为主,神东煤显微组分吸附氧的能力明显高于平朔煤,这是因为神东煤易自燃及燃点较低;氮以吡咯型及吡啶型氮为主,而硫以噻吩型硫为主。因此,还原程度对镜质组及惰质组的表面结构均产生影响,主要表现在C—C或C—H质量分数的差异上。
- 常海洲王传格曾凡桂李军李文英谢克昌
- 关键词:煤显微组分XPS
- 不同变质程度煤的液化差异及其分子结构研究被引量:6
- 2012年
- 对霍林河14煤、补连塔2-2煤和新疆41煤三个不同变质程度煤样,分别进行了加氢液化实验.结果表明,三种煤样的油产率和转化率高低顺序为霍林河14煤、新疆41煤、补连塔2-2煤,并采用红外光谱实验方法对三种煤样液化的差异进行了分析.分析认为,煤中芳香氢和脂氢强度的不同是导致不同煤液化转化率和油收率差异的重要原因;羟基和含氧官能团的丰度则对不同煤液化水产率的高低和气体产物中CO2和CO气体的多少具有较高的影响;此外,利用三个煤样的元素分析数据和红外光谱实验结果,采用Chem3D软件分别模拟建立了三种煤样的分子结构,通过与实验数据比较,认为所建立的煤分子结构比较合理.
- 降文萍王传格晋香兰田新娟李小彦
- 关键词:煤液化红外光谱分子结构
- 镜煤和丝炭的液化差异及其红外光谱分析
- 2011年
- 为探讨镜煤与丝炭的加氢液化差异及其原因,对采集的煤样手工剥离出富镜煤和富丝炭,并对其进行了加氢液化试验和红外光谱分析。液化试验结果表明,镜煤的油收率和转化率都要高于丝炭。采用WIN-IR软件中的谱图解叠子程序对镜煤和丝炭进行了红外光谱分峰模拟,分析表明,与丝炭相比,镜煤的芳香氢含量低,脂肪氢含量高,这是导致镜煤液化转化率、油收率高于丝炭的重要原因;丝炭的含氧官能团含量高于镜煤,是丝炭液化气体产物中CO2和CO高于镜煤的主要影响因素;镜煤和丝炭的液化水产率非常接近,其部分原因归因于二者所含的羟基强度近似相等。
- 降文萍王传格田新娟李小彦
- 关键词:镜煤液化转化率红外光谱分子结构
- 中低阶煤纳米孔隙结构的小角X射线散射研究被引量:3
- 2022年
- 以7种煤样(镜质组最大反射率R_(o,max)范围为0.30%~2.23%)为研究对象,对其进行低温氮吸附和小角X射线散射(SAXS)测试,分析了散射强度校正后煤样的q-I(q)曲线及Guinier曲线特征,并对得到的最可几孔径、比表面积及表面分形维数(D_(S))的变化规律进行研究。结果表明:伊敏16号煤30 nm以上的孔隙数量最多,平朔9号煤4 nm~30 nm孔隙最发育,其余5种煤样微孔的发育程度随煤阶的增高而增大;随着变质程度增高,SAXS法和低温氮吸附法得到的最可几孔径均呈下降趋势;平朔9号煤因微孔大量发育,其最可几孔径最小;低温氮吸附得到的平均孔径、孔体积与最可几孔径的变化趋势一致,反映了随着煤化程度的提高,煤的物理结构逐渐趋于紧密化;随着变质程度增高,SAXS法所得煤样的比表面积呈先急剧减小后缓慢增大的趋势,褐煤和气煤比表面积较大,焦煤比表面积较小;当R_(o,max)<1.5%时,低温液氮吸附法所得比表面积的变化趋势与SAXS法相近,当R_(o,max)>1.5%时,呈相反趋势,这与封闭孔含量增多有关;随变质程度增高,两种测试手段所得表面分形维数均呈“N”字型变化趋势。
- 王尧王传格曾凡桂李晨雅
- 关键词:小角X射线散射比表面积分形维数
- 煤显微组分热解甲烷、氢气生成动力学及机理
- 从煤岩学观点来说,煤是由多种煤岩显微组分组成,各种煤岩组分的热解行为存在较大的差别。由于煤岩显微组分中,镜质组和惰质组为主要显微组分,所占比例很大,研究其结构和热解反应性具有重要意义。
煤热解气中最主要的气体组...
- 王传格
- 关键词:热解甲烷氢气煤岩组分
- 文献传递
- 神东煤镜质组和惰质组热解甲烷生成反应类型分析被引量:1
- 2011年
- 采用等密度梯度离心分离方法,对神府东胜矿区马家塔露天煤矿2号煤层煤进行了镜质组和惰质组煤岩显微组分的分离富集。利用TG/MS对两种显微组分热解脱挥发分行为进行了升温速率为20℃/min条件下的测试,获得了热解甲烷生成的速率曲线,并对其热解生成特征进行了分析。采用分峰拟合的方法,将其分为6个峰,计算得到了各基元反应的动力学参数及其热解特征参数,认为神东煤镜质组和惰质组热解甲烷的生成由煤大分子裂解、缩聚过程中的6种反应所致。通过动力学分析,结合煤大分子的热解规律、热解过程中其它挥发分的逸出特征及相关模型化合物的量子化学计算结果,对热解甲烷生成的6种反应类型进行了具体分析。
- 王传格曾凡桂
- 关键词:显微组分热解甲烷生成
- 不同变质程度煤的FTIR和HRTEM及TG分析被引量:11
- 2020年
- 为了研究煤的结构演化特征,选用四种不同变质程度的煤样,采用傅立叶红外(FTIR)测试手段从分子尺度上对大分子结构进行解析,得到红外结构参数;应用高分辨率透射电镜(HRTEM)测试手段从聚集态尺度上对微晶结构进行表征,统计分析晶格条纹长度,得到微晶结构参数;利用热重(TG)测试手段对煤样进行热解模拟,得到热解特征参数;分析对比各项参数,探究煤演化过程中的复杂性规律。结果表明:芳香烃含量、脂肪链长度和热稳定性呈正相关;FTIR参数中的有机成熟度指数C、HRTEM参数中的高环数芳香层片(5×5~8×8)含量和TG参数中的热解初始温度θi具有相关性。当C减小时,含氧官能团含量的减少为高环数芳香层片中的含氧官能团含量的减少,热稳定性减小,θi减小,反之亦然;脂肪烃含量和生烃潜力呈正相关,和芳香烃含量呈负相关。在镜质组反射率Romax为0.6%~2.05%这一阶段,HDG6和GD2中含氧官能团等杂基脱落后才能继续芳构化。
- 张璐王传格曾凡桂范晶
- 关键词:FTIRHRTEMTG结构参数
- 研究煤热解过程中半焦收缩特性的方法
- 一种研究煤热解过程中半焦收缩特性的方法,属于煤科学和煤化工领域,具体来讲涉及一种用图象分析的方法准确地得到在煤的热解过程中半焦收缩特性的方法的技术方案,其特征在于是一种以显微镜和热台为主要实验手段,以煤及其显微组分颗粒为...
- 谢克昌常海洲曾凡桂李文英王传格李军张代林
- 文献传递
- 应用红外光谱研究脱灰对伊敏褐煤结构的影响被引量:61
- 2014年
- 对伊敏褐煤的原煤和脱灰煤进行了红外光谱分析,并通过分段分峰拟合分析了脱灰前后伊敏煤结构的变化。结果表明,脱灰处理对煤中有机结构会产生一定影响。对脂氢和羟基氢键有机结构影响较小,脱灰后,脂氢结构中CH2不对称伸缩振动没有变化,CH伸缩振动明显减少,而CH2对称伸缩振动和CH3不对称伸缩振动略有增加;羟基氢键结构中羟基N羟基、自缔合羟基氢键以及羟基π氢键的强度有所降低,而环氢键和羟基醚氢键的吸收强度有所增加;对芳香结构和含氧官能团的影响较大,芳香结构由原煤中的苯环三取代占主导地位转变为脱灰煤中的苯环三和四取代;含氧官能团中烷基醚和脂肪羧酸脱灰后吸收峰的强度明显减弱,这是由于水解反应导致的,而酚羟基和羧酸脱灰后吸收强度明显增强。
- 梁虎珍王传格曾凡桂李美芬相建华
- 关键词:原煤煤结构