两级溶剂分次萃取研究神东煤中可溶小分子的溶出行为
王淑军1
钱姿谭2
韩新杰1
李秀峰1
张矗1
沈中菊2
秦志宏2
1.山西焦煤集团有限责任公司炼焦煤清洁利用实验室,山西太原 030023;炼焦煤智慧评价与高效利用山西省重点实验室,山西太原 0300232.中国矿业大学化工学院,江苏徐州 221116
摘要：为进一步深入理解煤中小分子的组成结构、赋存方式对其溶出行为及溶出规律的影响,以及小分子溶出后对煤体孔隙结构可能产生的变化,采用石油醚和CS2 2种溶剂对神东煤进行分级分次索氏萃取,并分别对萃取物进行FTIR分析,对萃余物进行孔结构表征.结果表明:累积萃取率与萃取时间关系曲线可较清晰地反映游离态、微孔嵌入态和网络嵌入态3种赋存形态的小分子在不同溶剂中依次溶出的阶段;CS2溶剂渗透性强、溶解性大,对煤中脂肪类和芳香类物质均有效,而石油醚溶剂主要作用于脂肪类物质;对于解离网络嵌入态小分子,CS2溶剂比石油醚溶剂更有效;对于游离态小分子,石油醚溶剂优先溶解具有长侧链结构或长链脂肪烃类小分子,随后CS2溶剂溶解短侧链结构的小分子;对于微孔嵌入态小分子,CS2溶剂优先溶出多环芳烃,随后是多环、两环及单环结构小分子伴生共溶;对于网络嵌入态小分子,石油醚因难以渗入而不能有效解离,CS2溶剂则先解离短侧链结构,经长时间后才能解离长侧链结构或长链脂肪烃;氢键缔合的—OH(—NH)及酚类结构与脂肪族结构基本不存在相伴共生关系;一般只有在脂肪族结构被大量溶出后,氢键缔合的—OH(—NH)及酚类结构才能顺利溶出;溶剂萃取过程中因存在多种效应,孔径演化过程变得十分复杂,但总体上萃余煤总孔容随脂肪族小分子溶出量减少(芳香族小分子溶出量增加)而增大.
关键词：神东煤萃取分级索氏萃取FTIR孔隙分布孔隙结构演化溶剂选择性
分类号：TQ530(煤化学及煤的加工利用)
资助基金：国家自然科学基金(51674260)
论文发表日期：2026-01-31
在线出版日期：2026-03-27（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：13( 786-798 )
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