宜宾煤中氮的形态及其变迁规律研究

姚明宇　刘艳华　车得福

摘要:利用X射线光电子能谱(XPS),研究了宜宾煤及其煤焦中氮的官能团结构,分析了氮官能团在热解过程中的迁移.所有煤焦在马弗炉上制取,制焦温度分别为700、900、1 100 ℃.研究结果表明,宜宾煤中氮的官能团有4种,即吡啶(N-6)、吡咯(N-5)、质子化吡啶(N-Q)和氮氧化物(N-X),其中吡咯含量最大,煤中的N-X就是N-O,是煤中吡啶结构氮与氧直接结合的结果.在700 ℃热解时,由于煤的脱氧脱氢,吡啶酮和N-O均向吡啶转化,N-Q基本不变.当热解温度升高到1 100 ℃时,N-Q完全分解,残留在煤焦中的氮为吡啶结构,当有氧气存在时被氧化成吡啶酮和N-O.

关键词:氮氧化物;X射线光电子能谱;氮官能团;煤焦

中图分类号:X131.1文献标识码:A文章编号:0253-987X(2003)07-0759-05