Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Теоретические основы технологии горючих ископаемых - Глушенко И.М.
Глушенко И.М. Теоретические основы технологии горючих ископаемых: Учебник для вузов — M.: Металлургия, 1990. — 296 c.
Скачать (прямая ссылка): glushenko.djvu
Предыдущая << 1 .. 44 45 46 47 48 49 < 50 > 51 52 53 54 55 56 .. 127 >> Следующая


Периферийная часть макромолекул углей состоит из нафтеновых и алифатических структур с различными гетероатомами. Поскольку эта часть макромолекул является более реакционноспособной, то в результате этого она оказалась более доступной для изучения с помощью методов инфракрасной спектроскопии (ИКС), ядерного магнитного резонанса, термической деструкции, а также химических методов анализа.

Методику определения концентрации в углях различных групп атомов на основе данных ИКС впервые разработал Г.Олеерт. Его метод широко применяется для исследований углей в СССР.

Содержание различных групп атомов в структурных единицах макромолекул покажем на примере анализа угля с характеристикой, %: Vdaf _ 23(5; cdaf = 88,88; Hdaf = = 5,04; Odaf = 2.92.

Х,нм 2500 1000 F

250

10 20 _ 30 НО

Волновое число V ¦10'',CM-'

Рис. 37. Смещение максимума электронного поглощения углеродистых веществ: ' - каменноугольный кокс; 2 - антрацит; 3 '- активированный уголь; 4 - графит; 5 — газовый уголь

Рис. 38. Соотношение водорода в углях, содержащегося в виде групп CH3 и в алифатической форме

Рис. 39. Изменение относительного содерженин углерода в различных структурах и груп, пах атомов углей катагенети-ческого ряда:

7 — конденсированный ароматический; 2 — CH,; 3 — CH8-; 4 - CH; 5 - С-ОН; 6 - CH1

Содержание водорода в различных группах будет следующим: водород метильных групп: Нсцэ = 1,65 %. Содержание ароматического водорода (связанного с ароматическим ядром) определяется по величине интегрального абсорбционного коэффициента при частотах 750— 870 см-1: Нар = 1,78 %. Содержание водорода, связанного гидроксиль-ной группой, определяется обычным химическим способом и составляет для исследуемого угля H0H = °.08 %: НСн, = нобщ _ (нар + нОН + + HchJ = 1.53%.

Распределение углерода находят следующим образом: Сснар = = 24,1 %; Сс-он = 1.1 %." ссн3 = ТА %¦ Углерод может содержаться также либо в группе CH2: Сен = Ю,3 %, либо в группе CH: Сен = = 20,6 %.

Методом ЯМР установлено соотношение различных групп в алифатических структурах для углей ряда зрелости (рис. 38), что позволяет определить содержание водорода в виде групп CH2 и CH.

Ha рис. 39 показаны закономерности распределения углерода в различных группах атомов: содержание углерода, связанного с гидроксилом, существенно увеличивается с ростом выхода летучих веществ. Содержание углерода в форме метильных групп CH, для углей в ряду химической зрелости изменяется несущественно. Содержание углерода в форме CH и CH, увеличивается при снижении степени зрелости углей. Этот факт свидетельствует о том, что при этом увеличивается длина алифатических цепей. На рис. 39 видно уменьшение доли ароматического углерода при снижении зрелости углей, при этом происходит уменьшение содержания, главным образом, конденсированного углерода, а не периферийного ароматического углерода в форме СН-групп.

Используя метод ИКС в Институте горючих ископаемых были получены структурные параметры органической массы бурых углей различных месторождений Канско-Ачинского бассейна. При близких показателях элементного состава органической массы этих углей оказа-

но

лось, что углерод, водород и кислород могут быть распределены в различном соотношении по функциональным группам. Например, количество углерода от общего его содержания, входящее в состав конденсированных ароматических структур Сар(конд), может изменяться от 41 до 51 %. Содержание этого же элемента в виде групп CH2 изменяется от 21 до 33%, что свидетельствует о разной степени разветвлен-ности алифатической части структурных единиц этих углей. Характерны и многие другие различия. В химической структуре углей, что обусловливает неодинаковое поведение их в деструктивных процессах переработки, в частности в неодинаковом выходе продуктов гидрогенизации, о чем речь пойдет дальше.

Микрокомпоненты характеризуются следующими структурными параметрами (по Х.Чамлеру и Е. де Рейтеру) :

Н, % Нал,% Нвр,% H0H-% нал/н НЧр/Н

Липтинит.......7,0 5,4 1,4 0.2 0,77 0,20

Витринит.......5,5 3,3 1,9 0,3 0,60 0,35

Инертинит.......3,9 1,7 2,0 0,2 0,44 0,51

Как видно, липтинит по сравнению с другими компонентами характеризуется наиболее высоким содержанием водорода, входящего в состав боковых цепей и радикалов. У инертинита, наоборот, большая часть водорода связана непосредственно с ароматическим ядром его структурных единиц. Степень ароматичности макрокомпонентов может изменяться в следующих пределах: липтинита 0,75-0,62; витринита 0,84-0,77; инертинита 0,92-0,88.

И К спектры органических веществ сапропелей характеризуются сильной и широкой полосой поглощения с максимумом в области 3400—3350 см"1, которая соответствует гидроксильной и амидной группам - ОН и NH. В области 2925 и 2855 см-1 наблюдаются две узкие адсорбционные полосы, идентифицируемые как алифатические группы — CH2 и CH3-^B этих же веществах обнаружены карбоксильные группы алифатических структур по наличию полосы поглощения в области 1700-1720 см"1 и амидные при 1660-1640 см"1. Сильные полосы поглощения в области 1000-1100 см"1 характерны для полисахаридов. Полосы поглощения в области 800—780, 520-475 см"1 свидетельствуют о наличии в сапропелях металлорганических связей типа /We-ОН, -C=C—, -О- и др.
Предыдущая << 1 .. 44 45 46 47 48 49 < 50 > 51 52 53 54 55 56 .. 127 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.