山西阳煤二矿无烟煤元素赋存特征的XPS研究

TQ530; 认识煤中主要元素的赋存特征,是构建煤大分子结构的基础.本文采用工业分析、元素分析以及X射线电子能谱解析山西阳煤二矿无烟煤碳、氢、氧、氮和硫的赋存特征.结果表明:山西阳煤二矿无烟煤中碳的主要赋存形式为芳香碳和脂肪碳,碳碳单键的含量最高占82.34％,碳氧键的含量次之,占11.01％,碳氢键占6.17％,说明无烟煤存在一定的烷基侧链,羧基含量最低仅占0.48％.醚基氧和羟基氧占氧元素的82.51％,羰基占13.67％,羧基占3.82％.氮元素主要以吡咯氮和吡啶氮等有机氮形式存在,其中大部分存在于煤分子边缘,吡咯氮由于其芳香共轭体系的稳定性含量最多,占氮元素的41.28％,吡啶氮含量次之占25.24％,质子化吡啶含量占17.36％,主要镶嵌于芳香结构的内部,氮氧化物含量最少,占16.12％;硫元素存在形式以有机硫为主,无机硫为辅,分别占硫元素的74.03％ 和25.97％.有机硫中噻吩类硫含量最多占硫元素总量的35.34％,砜和亚砜占32.30％,无机硫占25.97％,硫醇和硫醚占6.39％.