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 .. 45 46 47 48 49 50 < 51 > 52 53 54 55 56 57 .. 127 >> Следующая


Наличие значительного количества различных функциональных групп в сапропелях свидетельствует о преобладании алифатических и низком уровне конденсированности ароматических структур.

ИК спектры экстрактов горючих сланцев имеют незначительные полосы поглощения в области 860, 760, 709 см"1 и интенсивные полосы, соответствующие CH2 и CH3 группам в области 2960, 2925, 2850, 1467,

1380 см"1. Это подтверждает алифатический характер углеводородов битумов сланцев.

Применение ЯМР целесообразно при изучении структуры различных фрагментов ТГИ при условии перевода их в растворы, поэтому с помощью данного метода изучают различные экстракты ТГИ, например хлороформовые экстракты углей широкого ряда зрелости. На их спектрах ЯМР идентифицирован ряд сигналов (рис. 40), которые могут быть вызваны различными протонами; 0,8—0,9 м.д. — протонами в метильной группе, которые не связаны с ароматическим ядром или находятся возле него в /3-положении; 1,2—1,5 м.д. — протонами в метильной и мезитиленовой грулпах, которые не связаны с ароматическим ядром или связаны с ним в (3-положении: 2,5 м.д. — протонами во всех алкильных группах, связанных с ароматическим ядром: 2,5—4,5 м.д. — протонами в метиленовых и мезитиленовых группах, которые являются мостиками между ароматическими кольцами; 7—8 м.д. — протонами, связанными с ароматическими ядрами, и протонами в фенольных гидро-ксильных группах.

Количественная интерпретация ЯМР спектров возможна путем сопоставления площадей соответствующих сигналов. Можно отметить увеличение содержания углерода в алифатических СНз- и СН-группах с повышением выхода летучих веществ из исходных углей. Что касается ароматического- углерода, то определенная закономерность его изменения отмечается только для углерода, связанного с кислородом, а также соединенного с атомом водорода (СНар).

Изучение распределения протонов по различным т-руллам атомов по величине

второго момента* основано на том, что протоны, связанные с ароматическим

кольцом и в группах CH, ОН, СО, CH1, CH3 и др., имеют различную подвижность

и различный вклад во второй момент.

Существует следующая зависимость между величиной второго момента и

содержанием водорода в различных группах:

Нар + Нон + HcH3+ Нсн НСН + HcH3 пара ДН> = 9,7 —?---- + 27.5 -г—-Ї-

HCH3 + HCH ДНал Н\ -9.7 или -_---_---__ . (331

Величина второго момента уменьшается с увеличением зрелости углей.

Содержание водорода в различных группах атомов также изменяется характерным образом (рис, 41). Так, отношение водородных протонов, связанных с ароматическим ядром, к их содержанию в али фатических группах CH2 и CH3 - Hap/(HCHj + НСн3) значительно увеличивается с ростом стадии зрелости. Такая же закономерность, изменения величины (Нсн3 + нсн) /<нсн, +Нсн3 пара)-

•Величина второго момента описывает форму резонансной линии поглощения и представляет собой среднее значение квадрата напряженности внутреннего поля.

0 2 * S 8 10

Химический сдвиг, м.д.

Рис. 40. Спектры ЯМР экстрактов углей катагенетического ряде (цифры означают выход летучих веществ из исходных углей)

Распределение водорода в алифатической части микрокомпонентов угля определено по величине второго момента ДН2, полученного с помощью ЯМР: в липтините 2/3, в витрините V2 и в инертините V3 алифатического водорода связано в группах CH2.

С помощью рентгеноструктурного анализа была определена доля ароматических углеродных атомов в конденсированной части структурных единиц микрокомпонентов, что позволило рассчитать в ней число колец (г?ар), изменяющееся в следующих пределах: в липтините 2,2-3,5; витрините 2,7—4,1; инертините 3,6-5,2. Как видно, средняя величина доли ароматических углеродных атомов конденсированной системы в липтините наименьшая, в инертините — наибольшая. Из микрокомпонентов наименьшим значением структурного параметра (Нсн + НСнэ)/НСн,

отличается липтинит, что „ у і і

свидетельствует об относи- ^ 0,7 - I Jb - 3 *

+ P /

Рис.41. Зависимость соотношения содержания водорода в различных группах атомов от содержания в углях углерода

тельно малом содержании в нем ароматического водорода и значительном его содержании в виде групп CH2 в алифатических или эпициклических цепочках.

В литературе приводятся примерно такие же значения второю момента: для инертинита — 12,7, витринита — 14,5 и липтинита —20,0 Гс2. Для этих же микрокомпонентов характерны следующие величины соотношения ароматических и алифатических водородных атомов и вычисленная на их основании ароматичность г~а

Распределение ароматических и алифатических водородных атомов может быть определено путем низкотемпературного окисления углей воздухом при 17O0C (Б.Мазумдар, А.Лахири), при этом'ароматический скелет угля остается незатронутым, а из боковых алифатических цепей и гидроароматических колец образуются карбоксильные группы. Ароматический водород, присутствующий в углях, остается и после окисления, за исключением того, который изменяется с образованием дополнительных фенольных групп.
Предыдущая << 1 .. 45 46 47 48 49 50 < 51 > 52 53 54 55 56 57 .. 127 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.