模型化合物及煤热解过程中硫释放行为的研究

【摘要】一、本文首先对模型化合物进行了担载,并利用微机定硫仪着重考察了载体的种类、溶剂的种类、溶剂的用量及超声波的振荡时间对含硫模型化合物担载率和吸附率的影响。确定了最优的担载条件：活性炭为载体、理论担载率为3%、丙酮作溶剂、溶剂用量4ml、超声波震荡时间为20min。然后采用热重-质谱法对十四硫醇、二丁基硫醚、苯硫醚、二甲基噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩热解过程中硫的释放行为进行了研究。1.惰性气氛下硫的释放行为惰性气氛下的脱硫顺序是十四硫醇>二丁基硫醚>二甲基噻吩>苯并噻吩>苯硫醚>二苯并噻吩。苯硫醚除外,该顺序符合文献中含硫官能团的脱除顺序。在热解过程中,所有的模型化合物在质谱仪和气相色谱仪上均检测到二氧化硫的逸出；除了苯硫醚和二苯并噻吩,其他模型化合物热解中都检测到了羰基硫；而只在十四硫醇、二丁基硫醚和二甲基噻吩中检测到了硫化氢。热解气中二氧化硫的含量要远高于硫化氢和羰基硫。这可能是由于活性炭作载体时,惰性气氛下内部氢的含量要远小于内部氧的含量,所以大多数的含硫自由基会与内部氧结合,以二氧化硫的形式逸出。对于苯硫醚、苯并噻吩和二苯并噻吩,由于内部氢不足引起的,所以没有检测出硫化氢逸出,且热解气中的二氧化硫含量较高。2.氧化性气氛下硫的释放行为在氧化性气氛下热解过程中硫的逸出顺序是二丁基硫醚>二甲基噻吩>十四硫醇>苯并噻吩>苯硫醚>二苯并噻吩。所有模型化合物在氧化性气氛下热解过程中的脱硫温度均低于其在惰性和氢气气氛下。表明了氧化性气氛能使C-S选择性断裂,而不是C-C键。除了二甲基噻吩和二苯并噻吩,其余含硫模型化合物在氧化性气氛下热解过程中二氧化硫的逸出主要来自于它们的中间转化产物,而不是模型化合物本身。在氧化性气氛下,在碳损失不大的情况下大多数的含硫化合物都可以脱除。二、本实验采用热重-质谱法对义马(YM)、晋城(JC)、介体水峪焦煤(JTSYJM)、锡盟褐煤(XMHM)、大柳塔煤(DLTM)、兖州(YZ)及平朔(PS)煤在不同气氛下热解机理及硫的释放行为进行了研究。1.从动力学研究来看,各种煤在一定的温度范围内符合一级反应模型,且在氧化性气氛下的活化能均比其在惰性气氛下小,说明氧化性气氛有利于煤的热解反应的进行。指前因子A也是氧化性气氛下的比较大。2.对兖州煤在氧化性气氛下的SO2逸出曲线进行分峰分析后,第一个逸出峰远大于第二个,表明在氧化性气氛下除了不稳定有机硫,具有稳定结构的有机硫也能够分解。在氧化性气氛下两个峰的峰温与惰性气氛相比均明显下降,且逸出峰的强度明显增强,说明氧气对煤中硫的热解分解起到了很好的促进作用。在氧化性气氛下,在牺牲少量碳源情况下,可达到较高的脱硫率。说明氧能选择性断裂煤中的C-S键,而不是C-C键,因而SO2的逸出先与C02的逸出。
【作者】谢丽丽；
【导师】刘粉荣；胡瑞生；
【作者基本信息】内蒙古大学，应用化学，2014，硕士
【关键词】模型化合物；煤；热解；脱硫；释放行为；

【参考文献】
[1]李健.高效耐盐菌的筛选鉴定及特性研究[D].东北农业大学,生态学,2013,硕士.
[2]张州华.信贷工厂在东源泰业村镇银行三农信贷中的应用研究[D].兰州大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[3]杨龙岗.中国非均衡经济研究[D].厦门大学,政治经济学,2014,硕士.
[4]华旻.广达电脑市场竞争战略研究[D].苏州大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[5]王开心.我国基本养老保险基金投资问题研究[D].首都经济贸易大学,金融学,2014,硕士.
[6]张景.配置不同屈服点钢筋RC十字型节点的耗能研究[D].扬州大学,结构工程,2011,硕士.
[7]郭勇.中化工程公司绩效管理研究[D].吉林大学,工商管理,2004,硕士.
[8]王欢,吕莎莎,魏丹毅,王邃.基于改性石墨烯固相萃取-液相色谱法测定联苯菊酯[J].环境化学,2014,11:1986-1993.
[9]贾亭亭,牛广财,朱丹,魏文毅,关琛.变温压差膨化干燥技术研究进展[J].包装与食品机械,2014,04:58-62.
[10]郝君.舵机便携式通用测试平台的研究[D].中北大学,测试计量技术及仪器,2014,硕士.
[11]段易含.我国义务教育公平问题分析[D].吉林大学,公共治理与公共政策,2014,硕士.
[12]李晓亮.高中生英语词汇学习策略与词汇教学调查[D].南京农业大学,英语语言文学,2011,硕士.
[13]蒋林涛.互联网与物联网[J].电信工程技术与标准化,2010,02:1-5.
[14]张鹤.对外汉语教学中方位短语习得及偏误研究[D].苏州大学,汉语国际教育（专业学位）,2014,硕士.
[15]许根良.关于中国农民技术培训的思考[D].西北农林科技大学,农业资源利用,2012,硕士.
[16]徐源.棒曲霉素引起HEK-293细胞DNA损伤的溶酶体途径[D].大连医科大学,劳动卫生与环境卫生学,2012,硕士.
[17]苏正.磷脂双分子层薄膜的本构模型及有限变形分析[D].大连理工大学,工程力学,2013,硕士.
[18]杨静,李珊珊,蒋轶锋,陈建孟,成卓伟.运用SPE/GC-MS检测杭州市水源的半挥发性有机物[J].广东化工,2013,12:161-162+169.
[19]林青.科学发展观视域下榆林资源密集型区域可持续发展的机制研究[D].西安建筑科技大学,马克思主义理论,2013,硕士.
[20]周书葵.城市供水SCADA系统管网监测点优化布置的研究[D].湖南大学,市政工程,2003,硕士.
[21]孔德兰.基于信息流的隐通道自动检测的研究与实现[D].西安电子科技大学,计算机软件与理论,2011,硕士.
[22]郭英平.智能化家居控制系统的设计[D].吉林大学,电子与通信工程,2012,硕士.
[23]董景敏.磁共振弥散张量成像在弥漫性轴索损伤中的应用研究[D].滨州医学院,影像医学与核医学,2011,硕士.
[24]杨克绳.从地震信息看中国推覆与滑覆构造[J].石油地球物理勘探,1996,02:248-256+308.
[25]王凤强.江苏省普通高校体育专业型硕士教育实践现状及对策研究[D].苏州大学,体育教育训练学,2012,硕士.
[26]姜辉.南航乘务人力资源现状及对服务影响的分析[D].吉林大学,人口学,2013,硕士.
[27]薛锋.论全球化时代世界交通发展的不平衡性[D].广西师范大学,中国近现代史,2003,硕士.
[28]王浦.鹤岗新岭煤矿绿色矿山建设战略研究[D].中国地质大学（北京）,公共管理,2013,硕士.
[29]方翔宇.河流冲刷对铁路走行安全性的影响研究[D].北京交通大学,桥梁与隧道工程,2013,硕士.
[30]孙志鹏.胡宗宪幕僚群体研究[D].西北师范大学,中国古代史,2013,硕士.
[31]程湘琳.框支密肋复合墙梁试验研究及受力机理分析[D].西安建筑科技大学,结构工程,2004,硕士.
[32]高丽.铌在钢中的结构及铌对钢性能影响的第一性原理计算[D].内蒙古科技大学,机械工程,2013,硕士.
[33]柳艳丽.41例原发胃肠道淋巴瘤临床分析[D].大连医科大学,内科学,2012,硕士.
[34]高明明.不同功能类型的室内音乐声学环境的测量及研究[D].新疆师范大学,音乐学,2013,硕士.
[35]纪振洪.现行联锁技术条件的探讨[J].铁道通信信号.2006(10)
[36]索鑫.基于产业集群的区域品牌形象的存在性与差异性研究[D].吉林财经大学,企业管理,2014,硕士.
[37]施德义.数字语言教学系统中终端显示平台的研究[D].宁波大学,电路与系统,2014,硕士.
[38]张菊亮,章祥荪,王耀球.一般需求函数下报童模型的定价与库存控制[J].系统工程理论与实践,2008,09:20-28.
[39]葛新宇.盗窃犯罪形态实证研究[D].黑龙江大学,法律,2012,硕士.
[40]刘丽君.基于优化BP网络的大功率LED系统辨识[D].燕山大学,仪器仪表工程,2014,硕士.
[41]赵永成.基于DSP流量自动测调系统的研究与设计[D].西安科技大学,检测技术与自动化装置,2013,硕士.
[42]张文涛.前列腺干细胞抗原基因（PSCA）单核苷酸多态性及基因表达与胃癌发病风险的相关性研究[D].第四军医大学,生物化学与分子生物学,2014,硕士.
[43]韩己福.液固两相流固相浓度及沉降速度的测量研究[D].东北大学,检测技术与自动化装置,2010,硕士.
[44]陈晓瑜.青春期女生性别认同研究[D].南京师范大学,女性教育学,2012,硕士.
[45]刘强.船舶姿态运动控制平台设计[D].大连海事大学,控制工程,2013,硕士.
[46]周师师.智能化建筑工程项目管理系统的研究[D].南京邮电大学,软件工程（专业学位）,2013,硕士.
[47]李华.铁路客运站消防设施能力研究[D].西南交通大学,安全技术及工程,2013,硕士.
[48]冯丽凤.DGT的制备、性能测试及在海水分析中的应用[D].厦门大学,环境科学,2014,硕士.
[49]唐培嘉.交叉口机动车不同驾驶行为对排放的影响研究[D].北京交通大学,2013.
[50]曲圆.WH银行EVA业绩评价体系优化研究[D].山东大学,会计（专业学位）,2013,硕士.