王玉高，王志磊，申 峻，牛泽世，牛艳霞，魏贤勇

(1.太原理工大学 化学化工学院，山西 太原 030024; 2.中国矿业大学 化工学院，江苏 徐州 221116)

煤焦油沥青(CTP)是高温煤焦油蒸馏提取轻油、洗油和蒽油等馏分后剩余的残留物，是由多种3环及以上多环芳香族化合物组成的一种重质碳资源[1]。我国作为焦化大国，2019年煤焦油产量为1 600万t,而CTP的产量约为800万t[2]。因此实现CTP的有效利用对整个高温煤焦油行业的发展和提升具有重要意义。CTP来源丰富、价格便宜、含碳量高，且以缩合芳环结构为主，是生产多种高附加值碳材料的重要原料[3-5]。然而由于缺乏从分子水平对CTP有机结构的认识[6-7]，导致较难有效调控CTP结构特征以制备高性能炭材料。

研究CTP的有机结构可采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)、核磁共振波谱(NMR)和X射线光电子能谱仪(XPS)等直接表征技术。针对煤沥青中的有机官能团，GUILLBN等[8]用FTIR对其进行了定性和半定量分析。KERSHAW和BLACK[9]用 NMR结合元素分析对比了煤沥青和石油沥青的单元结构。庞伟伟[10]采用元素分析、NMR以及FTIR的表征方法对CTP进行分析，并以此构造了以稠环芳烃为主体的CTP分子结构模型。ZANDER等[11]认为CTP整体结构是由可溶组分和难溶组分通过缔合作用构成，而高度缩合的芳环结构构成了CTP难溶大分子骨架结构，可溶轻质组分则游离在难溶骨架中，或通过桥键相互连接成芳香族低聚物。

在之前的工作中[12]，笔者所在课题组通过固体13C NMR，XRD和FTIR表征与钌离子催化氧化(RICO)相结合的方法研究CTP的整体结构特征，发现芳碳占总碳的94.9%，结构单元中芳核平均芳环数接近5。……