2种高温沥青结构表征及热解特性
周星苗1
杨桃2
宋燕1
刘占军1
1.中国科学院山西煤炭化学研究所中国科学院炭材料重点实验室,山西太原 030001;中国科学院大学材料与光电研究中心,北京 1000492.中国科学院山西煤炭化学研究所中国科学院炭材料重点实验室,山西太原 030001
摘要：采用族组分分析、元素分析、红外光谱(FT-IR)、核磁共振(NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)等分析表征手段对神华煤液化沥青(CLP,软化点为403.15 K)和永东煤焦油沥青(CTP,软化点为383.65 K)进行了结构解析,结合计算的平均分子结构参数得到2种沥青可溶组分的平均分子结构模型;通过热重(TG)分析2种沥青的热解特性,并利用Coats-Redfern和DAEM两种动力学模型对其进行热解动力学计算.结果表明:与CTP相比,CLP的芳香性较差、缩合程度较低.2种沥青的热解过程分为3个阶段,主要热解阶段在473.15～873.15 K.其中CLP因其分子量分布较窄且分子结构缩合程度较小有较集中剧烈的热解过程;CLP的热解产物释放特性指数RH较大.由Coats-Redfern法计算的煤液化沥青和煤焦油沥青的平均活化能分别为35.03和37.98 kJ/mol;DAEM模型中,随转化率α增大,2种沥青的活化能呈增长趋势,α>0.5,活化能增加明显;从C-R模型和DAEM模型的拟合系数R2可知,2种模型对煤焦油沥青的热解过程适用性更好.
关键词：煤液化沥青煤焦油沥青结构解析热解特性热解动力学
分类号：TQ536(煤化学及煤的加工利用)
资助基金：国家自然科学基金(52072383)国家自然科学基金(U21A2061)中科院山西煤化所创新基金资助项目(SCJC-XCL-2022-08)
论文发表日期：2023-02-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 80-91 )
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