對油頁巖化學(xué)結(jié)構(gòu)以及熱解機(jī)理的研究有助于油頁巖的綜合利用,緩解能源緊張問題。化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是原子鍵合關(guān)系的改變,因此從共價鍵角度解讀油頁巖熱解過程可以有效了解油頁巖化學(xué)結(jié)構(gòu)。造紙工業(yè)的副產(chǎn)品堿性木質(zhì)素的隨意堆棄及排放對環(huán)境造成了極大的污染和破壞,但其作為氫供體在與油頁巖共熱解過程中促進(jìn)了協(xié)同作用的發(fā)生。從鍵合角度分析油頁巖和堿性木質(zhì)素的共熱解機(jī)理,可以更好地應(yīng)用協(xié)同作用。甲烷（CH₄）和一氧化碳（CO）作為油頁巖熱解過程最主要的兩種氣相產(chǎn)物,分別與不同位置的甲基和含氧官能團(tuán)有關(guān)。本文基于熱重紅外聯(lián)用（TG-FTIR）技術(shù)與解卷積分峰擬合方法,通過CH₄釋放機(jī)理分析了油頁巖單獨(dú)熱解過程共價鍵的斷裂情況,以及不同混合比例下油頁巖和堿性木質(zhì)素的共熱解對共價鍵斷裂的影響。輔以碳13核磁共振(¹³C-NMR)與X射線光電子能譜（XPS）實驗對油頁巖進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,得到了油頁巖熱解過程CO生成機(jī)理,以及不同的升溫速率和變質(zhì)程度對甲烷和CO釋放的影響。通過研究兩個礦區(qū)油頁巖的單獨(dú)熱解特性,銅川油頁巖化學(xué)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜。采用解卷積數(shù)值分析方法... 

【文章來源】：東北電力大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

水浴加熱連續(xù)冷凝回流抽提裝置

的礦物質(zhì)一般包括粘土礦物類，碳酸鹽礦物類、物包含蒙脫石、高嶺石、伊利石等[52]，故利用鹽大部分無機(jī)礦物質(zhì)。器與試劑酪根的燒杯和漏斗均由聚四氟乙烯材料制成，以 拌 裝 置 的 轉(zhuǎn) 速 可 以 調(diào) 節(jié) ， 其 加 熱 能 力 約 為in），配帶三種體積分別為 400 ml、50 ml、10 m低于 200 ℃；超聲波清洗器的輸出功率為 250 W 500 g；瑪瑙研缽；標(biāo)準(zhǔn)檢驗篩；電冰箱，冷凍溫；高速制樣粉碎機(jī)；恒溫振蕩水浴鍋，溫度自化學(xué)純，配成 20%鹽酸溶液；氫氟酸（40%），析純；無砷鋅粒，分析純；硝酸銀，分析純，配.0 g/ml~2.1 g/ml 的有關(guān)溶液；pH 試紙，pH 1~pH

光電子能譜（XPS）分析子能譜（XPS）是表面分析中最有效、應(yīng)用最廣的分析譜的原理是一束具有一定能量的 X 射線照射到樣品表電子受激發(fā)射出來。通過能量檢測器可以獲取發(fā)射出坦光電方程可以進(jìn)一步獲得樣品結(jié)合能，從而確定被測測元素的結(jié)合能，故可以根據(jù)被測元素結(jié)合能的變化個優(yōu)點(diǎn)：第一，其表面靈敏度高，能夠定性和定量分析所有元素；第二，無需破壞樣品就可以分析元素的化學(xué)完整性；第三，樣品制備過程簡單。所以本實驗選擇采酪根進(jìn)行測試。實驗儀器是 X 射線光電子能譜儀（Xi，如圖 2-3 所示。靶源為單色器 Al Kα靶（1486.6 eV），10-8Pa，以 C1s（286.8 eV）峰作為內(nèi)標(biāo)進(jìn)行校正。在測過能為 100eV，步長為 1eV；設(shè)定窄譜掃描的通過能為好的粒徑小于 0.074 mm 的粉末樣品制成壓片用于 XPS

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]堿性木質(zhì)素與油頁巖共熱解協(xié)同作用的TG-FTIR研究[J]. 柏靜儒,邵佳曄,張宏喜,李夢迪,王擎.  太陽能學(xué)報. 2017(06)
[2]堿木質(zhì)素與油頁巖共熱解特性及動力學(xué)分析[J]. 柏靜儒,邵佳曄,李夢迪,賈春霞,王擎.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2016(07)
[3]生物質(zhì)熱解的最新研究進(jìn)展[J]. 楊依,孫怡,秦占斌,高筠.  化學(xué)工程師. 2016(03)
[4]干酪根組成結(jié)構(gòu)及其熱解生油特性的紅外光譜研究[J]. 王擎,許祥成,遲銘書,張宏喜,崔達(dá),柏靜儒.  燃料化學(xué)學(xué)報. 2015(10)
[5]木質(zhì)素結(jié)構(gòu)及熱解特性[J]. 陳磊,陳漢平,陸強(qiáng),宋揚(yáng),丁學(xué)杰,王賢華,楊海平.  化工學(xué)報. 2014(09)
[6]基于13C NMR技術(shù)的樺甸油頁巖熱解行為[J]. 王擎,石聚欣,遲銘書,黃宗越,隋義.  化工進(jìn)展. 2014(09)
[7]我國生物質(zhì)熱解特性及工藝研究進(jìn)展[J]. 王冠,趙立欣,孟海波,姚宗路,楊宏志,田宜水.  節(jié)能技術(shù). 2014(02)
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[9]木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)研究與應(yīng)用[J]. 路瑤,魏賢勇,宗志敏,陸永超,趙煒,曹景沛.  化學(xué)進(jìn)展. 2013(05)
[10]兩種褐煤的13C-NMR特征及CPD高溫快速熱解模擬研究[J]. 錢琳,孫紹增,王東,郭浩然,許煥煥,孟建強(qiáng),秦裕琨.  煤炭學(xué)報. 2013(03)

博士論文
[1]煤熱解過程中揮發(fā)物反應(yīng)的共價鍵斷裂—生成模型研究[D]. 郭嘯晉.北京化工大學(xué) 2015
[2]煤共價鍵結(jié)構(gòu)在熱解過程中的階段解離研究[D]. 石磊.北京化工大學(xué) 2014

碩士論文
[1]堿性木質(zhì)素與油頁巖共熱解及協(xié)同作用的研究[D]. 邵佳曄.東北電力大學(xué) 2016
[2]油頁巖有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu)組成及其熱斷裂行為研究[D]. 張曉亮.北京化工大學(xué) 2015
[3]木質(zhì)素?zé)峤獾腡G-FTIR實驗研究[D]. 孫艷雪.東北電力大學(xué) 2015
[4]堿金屬/堿土金屬對生物質(zhì)熱解特性影響的實驗研究[D]. 李志遠(yuǎn).華中科技大學(xué) 2008



本文編號：3011784