郝朝兴，张 瑞，齐 奇，王 娜，周 尉

(上海大学 化学系，上海 200444)

煤的电解液化是一种新型、清洁、经济可持续的煤炭直接液化方法，对于减少煤炭资源利用过程中的所产生的环境问题，缓解日益增长的石油需求压力，以及保障富煤少油国家的石油能源安全，具有广阔的应用前景和重要的研究价值[1-6].煤炭结构复杂，基于煤大分子的两相结构模型，煤大分子主体是由不同大小的芳香性结构单元通过桥键连接而成的交联网状结构组成，同时在煤大分子网状结构中吸附有一定有机小分子物质[7]，而煤的芳香性结构单元的大小、以及取代基的种类和数量随着煤阶的变化呈现有规律的变化.煤大分子这种类似聚合物的结构使其在常规电解液中的溶解度较低，导致煤的电解液化活性不高.

研究表明，对煤进行溶胀处理可以有助于提高煤在电解液中的溶解度，从而有效提高煤电解液化反应活性[8-11].煤在溶胀过程中主要发生物理结构的变化，并同时可能伴有化学反应： (1) 溶胀剂分子在煤大分子网络结构中的渗入，即溶胀，可以使煤的体积发生膨胀，导致煤大分子结构变得疏松，甚至发生破碎[12]，有助于提高煤在溶剂中的分散度和溶解度，另一方面，溶胀过程也有助于释放出原生存在于煤大分子网络中的有机小分子物质；(2) 溶胀过程可以一定程度上使煤大分子网络结构中的氢键和部分桥键发生断裂，甚至和芳香结构单元上的取代基发……