WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

В составе ВР-соединений из углей липтобиолитовой и сапропелитовой природы (выход хроматографируемых компонентов до 85 масс. %) идентифицирован гомологический ряд насыщенных дикарбоновых кислот С2-С(табл. 5). Большая доля из них (47-59 %) приходится на короткоцепные кислоты (С2-С6), образование которых может быть связано с деструкцией циклической части ОВ углей. Кислоты с большей длиной цепи, вероятно, являются результатом окисления ненасыщенных «участков» в алифатических цепях протяженной длины (продуктах полимеризации жирных кислот). В ВРпродуктах озонирования сапромиксита в уксусной кислоте практически от продуктах, % Доля кислот в массовая доля,% сутствуют бензолдикарбоновые и стероидные кислоты, что, вероятно, обусловлено конкурированием селективных озонолитических реакций с более деструктивными радикальными окислительными процессами, что и приводит к их разрушению до низших дикарбоновых алифатических кислот (табл. 5).

Таблица Компонентный состав этерифицированных ВР-продуктов озонирования образцов ТГИ в уксусной кислоте Содержание хроматографируемых компонентов во фракции (tнк-250оС), масс. %* Класс соединений Бурый Сапро- БогБурый выветрившийся миксит хед Метиловые эфиры - 0,6 0,4 алифатических кислот С16, Салифатических оксикислот С3 - - 23,7 0,Оксиалканы С3-С7 - - 6,3 Кетоалканы С5-С9 - - - 9,Диметиловые эфиры 19,2 25,7 53,7 74,алифатических кислот С2-СДиметилфталат 7,7 9,9 1,2 0,Дибутилфталат 6,2 20,0 - Этилгексилфталат 2,3 9,7 - Триметиловые эфиры бензол5,7 - - - трикарбоновой кислоты Тетраметиловые эфиры бензол12,4 - - тетракарбоновой кислоты Непредельные углеводороды С23 2,6 4,1 - * tнк – температура начала кипения.

В продуктах озонирования гумусового невыветрившегося бурого угля (выход хроматографиируемой фракции 60-70 масс. %) ароматические дикарбоновые кислоты (производные фталевой кислоты) составляют около 40 % идентифицируемых веществ. Алифатические кислоты (26 %) представлены монокарбоновыми пальмитиновой (С16) и стеариновой (С18), а также дикарбоновыми щавелевой (С2) и адипиновой (С6) кислотами – продуктами озонолитической деструкции бензольных и нафтеновых колец.

Принципиальным отличием компонентного состава ВР-веществ из выветрившегося бурого угля при озонировании в уксусной кислоте является появление три- и тетракарбоновых ароматических кислот (18 %) (табл. 5), что свидетельствует об увеличении степени конденсированности ароматических циклов в ОВ в условиях природного окисления углей.

Таким образом, установленные изменения в составе ВР-продуктов озонирования ТГИ в уксусной кислоте свидетельствуют о более глубокой окислительной деструкции ОВ угля до образования низших алифатических дикарбоновых кислот и летучих веществ, обусловленной существенным повышением концентрации озона в реакционной среде.

Выводы 1. Впервые с использованием единого методического подхода на примере концентратов петрографических компонентов групп витринита, инертинита, липтинита и альгинита проведена низкотемпературная модификация озоном в газовой и жидкой средах углей различного генезиса буроугольной стадии зрелости. Экспериментально установлено, что степень озонолитического воздействия на органическое вещество углей возрастает с ростом их атомного отношения Н/С.

2. При озонировании углей липтобиолитовой и сапропелитовой природы преобладают реакции озона с С=С-связями алифатических цепей и/или нафтеноароматических фрагментов, для гумусовых бурых углей пропорциональна доля реакций с участием ОН-групп фенольных, СAr-СAl-связей алифатических заместителей и C=C-связей ароматических структурных единиц.

3. Жидкофазное озонирование в среде хлороформа имеет общие тенденции с газофазным процессом и способствует увеличению доли «активного» кислорода в органическом веществе углей на 15-40 % за счет повышения в 1,3-1,5 раза концентрации озона в растворителе.

4. Посредством ступенчатого жидкофазного озонирования в растворимое состояние может быть переведено более 90 % органического вещества ТГИ буроугольной стадии зрелости. В ряду гумусовые угли – сапромиксит – богхед выход растворимых продуктов убывает вследствие увеличения размеров элементарных структурных звеньев в угольных макромолекулах.

5. Озонирование в ледяной уксусной кислоте по сравнению с хлороформом сопровождается высокой растворимостью продуктов озонолитической деструкции углей в реакционной среде за счет более полярных свойств растворителя, а также развитием деструктивных окислительных процессов вследствие повышения концентрации озона в 2,5 раза.

6. Состав продуктов озонирования определяется структурными особенностями углей различного генезиса. В ВР-продуктах гумусовых бурых углей преобладают ароматические дикарбоновые кислоты. ВР-продукты барзас ского сапромиксита (кутикулового липтобиолита) представлены примерно равным количеством дикарбоновых алифатических С6-С12 и ароматических кислот, а продукты богхеда (сапропелита) – насыщенными кислотами С2-С12 с преобладанием короткоцепных (<С6) кислот.

7. С использованием метода жидкофазного озонирования экспериментально подтверждено:

- наличие в структуре гумусовых бурых углей слабозамещенных ароматических единиц невысокой степени конденсации;

- увеличение степени конденсации ароматических циклов в органическом веществе углей под влиянием выветривания в пластовых условиях;

- формирование структуры сапропелитов из линейных насыщенных и ненасыщенных цепей протяженной длины.

- пропорциональное содержание в составе продуктов озонирования барзасского сапромикситового угля соединений алифатического и циклогидроароматического строения характеризует его липтобиолитовое происхождение и определяет обособленное положение между собственно сапропелитами и низкометаморфизованными гумитами.

Основное содержание диссертации изложено в работах:

1. Батина М.В. Исследование продуктов озонолитической деструкции бурого угля / С.А. Семенова, М.В. Батина // Материалы VIII Всерос. науч.практ. конф. «Научное творчество молодежи». – Томск, 2004. – С. 57-59.

2. Батина М.В. Состав полифункциональных кислот из озонированных ископаемых углей / С.А. Семенова, М.В. Батина, Ю.Ф. Патраков // Материалы межд. науч.-практ. конф. «Химия XXI век: новые технологии, новые продукты».– Кемерово, 2004. - С. 228-231.

3. Батина М.В. Влияние озонирования бурого угля на выход и состав экстрагируемых полифункциональных кислот / С.А. Семенова, Ю.Ф. Патраков, М.В. Батина // Химия твердого топлива. 2006. №6. – С. 20-25.

4. Батина М.В. Влияние озонирования на выход и состав полифункциональных кислот из низкометаморфизованных углей различного петрографического состава / М.В. Батина, С.А. Семенова, Ю.Ф. Патраков // Материалы межд. науч.-практ. конф. «Химия XXI век: новые технологии, новые продукты».– Кемерово, 2007. – С. 39-41.

5. Батина М.В. Использование озона в углехимических исследованиях / С.А. Семенова, Ю.Ф. Патраков, М.В. Батина // Тезисы докл. Рос. конф.

«Глубокая переработка твердого ископаемого топлива – стратегия России в 21 веке».– Звенигород, 2007. – С. 77.

6. Батина М.В. Состав продуктов газофазного озонирования низкометаморфизованных углей различного генезиса и петрографического состава / С.А. Семенова, М.В. Батина, Патраков Ю.Ф. // Химия в интересах устойчивого развития. 2008. Т. 16. № 2. – С. 209-215.

7. Батина М.В. Состав продуктов озонирования в хлороформе низкометаморфизованных углей различного генетического типа / С.А. Семенова, Ю.Ф.

Патраков, М.В. Батина // Химия в интересах устойчивого развития. 2008. Т.

16. № 4. – С. 433-439.

8. Батина М.В. Влияние озонирования якутского богхеда на выход и состав продуктов щелочного гидролиза. / М.В. Батина, С.А. Семенова, Ю.Ф. Патраков // Материалы межд. науч.-практ. конф. «Химия XXI век: новые технологии, новые продукты».– Кемерово, 2008. – С. 125 -127.

9. Батина М.В. Состав продуктов газофазного озонирования якутского богхеда / С.А. Семенова, М.В. Батина, Патраков Ю.Ф. // Материалы межд. науч.-практ. конф. «Современное состояние и перспективы развития науки, образования в Центральном Казахстане». – Караганда, 2008. – С. 113-116.

10. Батина М.В. Получение ценных кислородсодержащих продуктов из углей методом озонирования / С.А. Семенова, Ю.Ф. Патраков, М.В. Батина // Материалы межд. форума «Проблемы и перспективы инновационного развития экономики Кузбасса». – Кемерово, 2008. – С. 191-196.

11. Батина М.В. Получение бензолкарбоновых кислот посредством окислительной деструкции углей / М.В. Батина // Материалы межд. форума «Проблемы и перспективы инновационного развития экономики Кузбасса». – Кемерово, 2008. – С. 319-323.

12. Батина М.В. Получение кислородсодержащих органических продуктов из окисленного в пласте бурого угля методом озонирования / С.А. Семенова, Ю.Ф. Патраков, М.В. Батина // Журнал прикладной химии. 2009. № 1. – С.

80-85.

13. Батина М.В. Озонолиз якутского богхеда в хлороформе / С.А. Семенова, Ю.Ф. Патраков, М.В. Батина // Химия твердого топлива. 2009. №1. – С. 8-12.

14. Батина М.В. Взаимосвязь состава продуктов жидкофазного озонирования со структурными фрагментами углей различного генезиса / С.А. Семенова, Ю.Ф. Патраков, М.В. Батина // Химия в интересах устойчивого развития.

2009. Т. 17. № 1. – С. 67-72.

15. Батина М.В. Влияние озонирования низкометаморфизованных углей различного генетического типа на изменение их поведения при пиролизе. / М.В. Батина, С.А. Семенова, Ю.Ф. Патраков // Материалы межд. науч. практ. конф. «Химия XXI век: новые технологии, новые продукты».– Кемерово, 2009. – С. 20 -22.

Pages:     | 1 | 2 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»