田原宇,谢克昌,乔英云,田 斌

(1.中国石油大学(华东) 重质油国家重点实验室，山东 青岛 266580; 2.太原理工大学 省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室，山西 太原 030024; 3.西北大学 化工学院，陕西 西安 710069)

煤化学是煤炭综合利用技术的基础，煤有机质的化学结构、组成及其反应性研究一直是煤化学的核心问题。但与其他化学学科相比，煤化学发展比较缓慢，无法满足煤炭清洁高效转化技术发展的要求。

自1830年HUTTON在显微镜下观察煤的薄片，170多年来的煤化学基本是按照物理相似性将煤分成不同的有机显微组分及其亚组分，并以有机显微组分为基础进行煤的分类与热化学转化研究，但由于“世界上没有相同的2块煤”，即便同一煤矿同一煤层的同一显微组分，其化学组成差异也较大，因此通过显微组分研究煤的反应性，虽然比将煤看作单一物质深了一个层次，但仍然是宏观的，其应用范围有限，研究结论缺乏通用性。另外，近70 a来尽管不少学者借助现代分析仪器和量子化学计算提出系列分子结构模型，但均系建立在经验和假设基础之上，还远不能反映煤的结构特性，也无法深入认识煤结构和反应性的关联[1]，同时也不符合煤是混合物的实际情况。

随着煤炭清洁高效利用技术发展和工业进程不断推进，煤化学已要求越来越深入地从煤结构的分子水平来认识煤的组成和结构及其反应性，从而在煤转化技术中,可根据煤的分子结构特征进行反应设计，指导煤转化的优化和污染的控制，并最终达到按需进行化学裁剪的目的[2]，TROMP、MIURA K、谢克昌、刘振宇和魏贤勇等国内外学者均进行了探索[3-6]。……