现代化学专著系列 典藏版 26 煤的结构与反应性PDF|Epub|txt|kindle电子书版本下载

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第一章 煤的基本特征1

第一节 煤的矿物学和岩相学基本特征1

一、煤的种类1

二、成煤物质和成煤过程6

三、煤的显微组分14

四、煤的类型和煤化程度的关系21

第二节 煤的基本物理特征22

一、煤的力学性质22

二、煤的热性质27

三、煤的光学性质32

四、煤的电性质与磁性质35

五、煤的表面性质39

第三节 煤的基本化学特征43

一、煤中的水分43

二、煤中的矿物质和煤的灰分46

三、煤中的挥发分和固定碳49

四、煤的元素组成及形态50

五、煤分析指标的不同基准表示54

六、煤的化学反应57

第二章 煤的结构68

第一节 煤的微观结构68

一、煤中的官能团68

二、煤的化学结构模型71

三、煤的物理结构模型76

四、煤的相对分子质量78

五、煤的族组成特性83

六、煤微观结构的基本概念85

第二节 煤中的低分子化合物92

一、低分子化合物的来源与分离92

二、低分子化合物的含量93

三、低分子化合物的组成94

第三节 煤岩显微组分94

一、煤岩显微组分的制取94

二、煤岩显微组分的化学组成96

三、煤岩显微组分的反射率99

第四节 煤和煤焦的表面结构100

一、煤的表面结构性质100

二、煤焦的表面结构性质103

三、分形几何对表面结构描述107

第三章 煤结构的研究方法和研究结果115

第一节 物理方法115

一、红外光谱115

二、核磁共振波谱130

三、X射线衍射法137

四、表面测试技术141

第二节 化学方法151

一、煤中主要元素的化学分析151

二、煤中官能团的化学分析154

三、溶剂抽提156

第三节 统计结构解析法167

第四节 计算化学方法173

一、分子力学在煤分子模型研究中的应用173

二、量子化学在煤结构研究中的应用181

第五节 平朔烟煤结构的研究186

一、平朔烟煤显微组分和大分子网络的结构186

二、平朔烟煤小分子相的结构197

第四章 煤的热解反应210

第一节 煤的一般热解过程210

一、煤热解过程的基本描述210

二、煤在热解过程中的化学反应215

三、煤热解动力学218

第二节 煤的热解-色谱研究222

一、煤的热解反应223

二、煤抽提物的热解反应229

第三节 热解反应器-红外光谱联用对煤热解的研究230

一、红外光谱-热解反应技术的实验方法231

二、不同官能团热解活性的比较232

三、煤种对官能团活性的影响233

第四节 用热重法研究煤的热解252

一、煤的热解反应性252

二、煤岩显微组分的结构与热解反应性257

三、煤岩显微组分混合物的热解特性260

第五节 煤化过程的热解模拟研究263

一、热解模拟煤化过程的基本概念263

二、改进的封闭系统的热解模拟研究268

第五章 煤的气化反应289

第一节 煤气化反应的一般过程289

一、影响煤气化的主要因素290

二、煤的CO2气化反应性294

三、气化反应的机理研究297

第二节 热重法对煤气化反应的研究301

一、煤的非催化气化302

二、煤催化气化的影响因素310

第三节 差热分析法对煤和显微组分气化反应的研究317

一、煤和煤焦的加压气化动力学317

二、显微组分的气化反应性和加压气化动力学324

第四节 程序升温脱附法对煤的气化反应的研究333

一、实验过程和数据处理方法334

二、煤焦的程序升温脱附337

第五节 气化反应中的补偿效应343

一、煤焦气化动力学参数间的补偿效应343

二、补偿效应的理论分析345

第六节 金属化合物的催化作用350

一、金属化合物催化作用的测量和表征350

二、金属化合物的催化作用的理论分析355

第六章 煤的解聚液化反应360

第一节 煤的解聚液化反应的一般认识360

一、煤的解聚液化方法360

二、煤的低温解聚液化反应361

第二节 神府煤的解聚液化反应研究367

一、实验过程367

二、神府煤在不同解聚条件下解聚液化反应萃取馏分的FTIR分析370

三、神府煤在不同解聚条件下解聚液化反应萃取馏分的GC-MS分析378

四、神府煤在醇-碱体系中的解聚液化反应性382

第七章 煤的燃烧反应390

第一节 煤的燃烧反应和表面形态变化390

一、煤燃烧过程的基本描述390

二、燃烧反应中的孔模型396

三、四种煤样在燃烧过程中表面形态变化的研究399

第二节 煤燃烧反应的动力学研究408

一、程序升温热重法对煤燃烧反应动力学的研究408

二、固定床条件下煤的燃烧反应动力学412

三、等温热重法对煤燃烧反应动力学的研究416

四、煤燃烧的分形动力学417

第八章 煤的溶胀过程424

第一节 煤溶胀过程的基本概念424

一、溶胀的概念424

二、煤的物理结构模型与溶胀过程428

三、煤溶胀度的影响因素429

四、溶胀在煤热解中的作用434

五、溶胀在煤液化中的作用436

第二节 8种煤样的溶胀过程研究437

一、溶胀度437

二、溶胀机理440

三、溶胀煤性质的变化449

第九章 煤在等离子体中的反应456

第一节 煤在等离子体中的热解456

一、煤在电弧等离子体中的热解457

二、煤与等离子体中活性物种的作用459

三、等离子体热解煤制乙炔的研究工作461

四、等离子体技术在煤化工中的其他应用464

第二节 碳-氢-氩-氧多相体系化学反应的热力学平衡467

一、乙炔的自由能467

二、复杂体系化学反应平衡的计算方法468

三、热力学平衡的数学描述469

四、热力学数据471

五、热力学计算结果472

第三节 等离子体裂解煤制乙炔的实验479

一、实验装置480

二、实验步骤486

三、实验中的检测和计量488

第四节 煤在电弧等离子体中的热解492

一、生成乙炔的影响因素493

二、热解反应残渣的性质500

三、煤在等离子体中的反应动力学和反应机理分析504

第五节 煤在等离子体中脱挥发分过程的模拟507

一、脱挥发分模型507

二、CPD模型的原理508

三、脱挥发分过程中的网格统计510

四、CPD模型的应用517

第六节 煤在电弧等离子体中结焦机理的初步探索523

一、结焦的影响因素524

二、结焦物的性质528

三、结焦规律初步探索531

第十章 煤的结构与反应性的关系537

第一节 煤的反应性537

一、煤反应性的概念537

二、影响煤反应性的因素538

三、煤的反应性的测定538

第二节 煤的结构与反应性关系的研究方法541

一、热解方法在煤结构与反应性关系研究中的应用541

二、溶剂抽提在煤结构与反应性研究中的应用544

三、模型化合物在煤结构与反应性研究中的作用545

第三节 热解和加氢反应性模型546

一、影响煤反应性的参数选择546

二、参数独立性分析547

三、煤结构与反应性模型的建立548

四、加氢反应性与热解反应性的关系550

第四节 气化反应性与煤结构的关系552

一、气化反应性的影响因素552

二、气化反应性与煤焦的微晶结构关系557

三、气化反应性与煤焦表面性质的关系560

附录 Contents of Coal Structure and Its Reactivity573