离子液体溶胀对煤直接液化残渣结构及热解性能的影响

• 作者: 何小强 王强 莫文龙 马凤云
• 来源期刊: 燃料化学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 直接液化残渣 溶胀处理 离子液体 热解
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1417-1429
• 页数: 13页
• 分类号: TQ09
• 字数: 7669字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-2409.2019.12.002

摘要

采用四种相同阴离子不同有机链长阳离子的离子液体([EMIM][MeSO4]、[BMIM][MeSO4]、[HMIM][MeSO4]和[OMIM][MeSO4])对煤直接液化残渣(DCLR)进行溶胀处理,通过SEM、FT-IR和TG-DTG表征,分析了各离子液体溶胀对煤直接液化残渣溶胀效果、表面形貌、官能团分布、主体结构和热解性能的影响.溶胀结果表明,不同链长离子液体对煤直接液化残渣具有不同的溶胀效果,[HMIM][MeSO4]对残渣溶胀效果最好,其溶胀度高达1.78.FT-IR表明,不同链长离子液体会不同程度地破坏煤中C-H键,使得脂肪族和芳香族类化合物的相对含量有所差异.由TG-DTG可知,不同链长离子液体溶胀对残渣热解性能的影响具有较大差异,其中,以离子液体[OMIM][MeSO4]溶胀对残渣的热解最为有利,失重率高达47.5％;而离子液体[BMIM][MeSO4]溶胀在一定程度上抑制了残渣的热解,其失重率低于未经溶胀处理的残渣.基于Coats-Redfern法的热解动力学分析表明,煤直接液化残渣及其溶胀残渣在低温段(180-480℃)的热解过程均符合二级反应动力学,高温段(480-825℃)均以三级和四级反应动力学为宜.另外,不同链长离子液体溶胀处理明显改变了残渣的热解活化能,其链越长残渣的热解活化能越高.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	马凤云	新疆大学化学化工学院煤炭清洁转化与化工过程新疆维吾尔自治区重点实验室	101	435	10.0	16.0
2	王强	新疆大学化学化工学院煤炭清洁转化与化工过程新疆维吾尔自治区重点实验室	94	726	11.0	24.0
3	莫文龙	新疆大学化学化工学院煤炭清洁转化与化工过程新疆维吾尔自治区重点实验室	24	61	4.0	6.0
4	何小强	新疆大学化学化工学院煤炭清洁转化与化工过程新疆维吾尔自治区重点实验室	2	0	0.0	0.0