准格尔烟煤次氯酸钠氧化产物的GC/MS 分析
 

摘要：本研究在30 ℃的次氯酸钠水溶液中，对准格尔煤样（ZGR-coal）进行氧化解聚。进而从煤的氧化产物中提取高附加值的化学品，进一步研究和揭示次氯酸钠的氧化机理。氧化产物用石油醚和乙酸乙酯进行分级萃取，通过GC/MS 分析对氧化产物进行分析发现，分级萃取实现了氧化产物的族组分的分离。
 

关键词：煤化学工程；次氯酸钠；GC/MS分析；氧化解聚

0 引言
用 NaOCl 作为氧化试剂作为研究煤结构开放煤中高附加值的化学品，是煤氧化的新思路。在国外已有研究者进行研究，国内研究者较少。Beall 等[1]在75 oC 下对高挥发性烟煤、低挥发性烟煤和无烟煤分别进行NaOCl 和H2O2氧化，通过X 射线检测他得出NaOCl 对煤分子结构中较规则部分反应更好，H2O2 则对不规则部分氧化较好。Mayo 等[2]在30 oC 对llinoisNo.6 煤的吡啶萃余煤进行次氯酸钠氧化，氧化产物由黑色碳酸氢盐溶解酸到无色水溶性酸，分子量从1000 到300。Chakrabartty 等[3-5]进行考察了次氯酸钠对煤的氧化情况。Landolt等[6]在60-70 oC 下研究了多环芳烃及羟基、羧基取代的多环芳烃（萘、菲、蒽及萘酚、菲酚、 蒽酚等）与次氯酸钠的氧化性，羟基、羧基取代可以提高多环芳烃与次氯酸钠的氧化反应性。

3 结论
本文通过对准格尔烟煤次氯酸钠氧化产物的GC/MS 分析发现，氧化产物中的烷烃主要集中在石油醚萃取物中，且随着碳原子数呈标准正态分布。ZGR-coal中C13-C15的烷烃收率最高；DT-coal 中C8-C10 烷烃的收率最高；氧化产生的脂肪酸和芳酸主要在乙酸乙酯萃取物中，烟煤氧化产生的脂肪酸种类较少，二元酸的收率比一元酸高。
 

[参考文献] (References)
[1] Herbert Beall, Bradley J. Howard, John T. Vaughey. X-ray Studies of Coal Oxidation[J]. Energy & Fuels, 1988,2(12): 721-722.
[2] Frank R. Mayo, Norman A. Kirshen. Oxidations of coal by aqueous sodium hypochlorite[J]. Fuel, 1978,58(1979): 698-704.
[3] S. K. Chakrabartty, H.O. Kretschmer. Studies on the structure of coals: Part 1. The nature of aliphatic groups[J].Fuel, 1971, 51(1972): 160-163.
[4] Sujit K. Chakrabartty, Hans O. Kretschmer. Studies on the structure of coals. 2. The valence state of carbon in coal[J]. Fuel, 1973, 53(1974): 132-135.
[5] Sujit K. Chakrabartty, Hans O. Kretschmer. Sodium Hypochlorite as a Selective Oxidant for Organic Compounds[J]. J.C.S. Perkin I, 1973 1(1974): 221-228.
[6] Robert G. Landolt. Oxidation of coal models. Reaction of aromatic compounds with sodium hypochlorite[J].Fuel, 1975, 54(1975): 229-229.