利用原位热解光电离飞行时间质谱研究Fe_(2)O_(3)对两种脱矿煤热解规律的影响

作     者：张学慧 朱家龙 班延鹏 刘方刚 靳立军 胡浩权 ZHANG Xue-hui;ZHU Jia-long;BAN Yan-peng;LIU Fang-gang;JIN Li-jun;HU Hao-quan

作者机构：大连理工大学化工学院煤化工研究设计所精细化工国家重点实验室辽宁大连116024 

出 版 物：《燃料化学学报》 (Journal of Fuel Chemistry and Technology)

年 卷 期：2021年第49卷第5期

页      面：589-597页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家重点研发计划(2016YFB0600301) 中央高校基本科研业务费(DUT2018TB02)资助 

主　　题：煤热解 光电离 初级挥发分 飞行时间质谱 Fe_(2)O_(3) 

摘      要：利用原位热解真空紫外单光子电离飞行时间质谱系统研究了Fe_(2)O_(3)对脱矿红沙泉和大柳塔煤热解产物分布的影响。实验所用样品是经酸洗脱矿物质后的煤与Fe2O3以10∶1、5∶1和2∶1的质量比机械混合得到。在该热解检测系统中,由于原位捕捉、软电离和高真空环境的特点可以检测到热解初始挥发产物,主要包括烯烃、芳烃、单酚、双酚及少量含硫和含氮物质。结果表明,Fe_(2)O_(3)对两种脱矿煤的热解产物分布具有相似的影响规律,但对脱矿大柳塔煤的影响较为明显。随着Fe_(2)O_(3)添加量的增加,产物中烯烃、芳烃等轻质组分含量增加,双酚类的含量明显降低,重质产物的含量也有所降低,但产物的逸出峰值温度提高。Fe_(2)O_(3)在使重组分向轻质组分转变的同时,自身被还原成FeO并进一步还原成Fe。煤热解过程中形成产物的脂碳(或芳烃取代碳)愈多,其产生的峰值温度愈低。