白 翔，邹 达，马凤云，刘景梅，钟 梅

(1.伊犁师范大学 化学与环境科学学院，新疆 伊宁 835000;2.新疆大学 化学化工学院，新疆 乌鲁木齐 830046; 3.新疆维吾尔自治区煤炭清洁转化与化工过程重点实验室，新疆 乌鲁木齐 830046)

0 引 言

煤中有机大分子结构官能团的赋存状态和分布规律直接影响其热解产物[1-3]，因而研究煤的分子结构，对煤的分级分质利用和后续转化过程具有重要的指导意义[4-7]。研究人员借助NMR、FTIR等分析仪器获取煤中有机质的结构信息，用于阐明煤的结构与热解反应性之间的关联规律，结果表明煤结构中有机碳的结构类型对焦油的组成结构有重要的影响[8-13]。Furimsky等[14]基于固体核磁研究了煤阶对焦油产率的影响，发现焦油产率随煤阶升高而降低，当芳香度从57.0%增至86.0%时，与之对应的热解焦油产率从13.5%降至7.0%。Liu等[15]通过固体核磁分析了4种煤样结构，将桥头芳碳、CH2/CH3和氧接脂碳与焦油产率相关联，得到预测焦油产率的线性方程。此外，煤样经预处理后结构发生改变，对焦油产率产生重要影响[16-17]。刘鹏等[18]研究表明，煤样经水热预处理后，煤热解焦油产率增加20%左右，其原因在于水中氢在煤中发生转移，煤结构中CH2/CH3含量增加，氧接脂碳含量减少。董鹏伟等[19]发现，与内蒙古胜利褐煤原煤相比，经200 ℃和250 ℃热处理1 h后的煤样中芳香氢含量从28.02%分别减少至21.64%和22.40%，使焦油中轻油组分含量比原煤焦油提高60个百分点。此外，除煤自身有机结构对煤样的热解特性起决定外，研究者发现煤中无机矿物质对热解关联性较大，煤自身含有多种碱土金属、碱金属及过渡金属，研究结果表明这些金属对热解都具有一定的催化作用[20-23]。……