利用真空热解炉 — 质谱联用仪研究不同电子电离能量下 淮南烟煤和无烟煤热解产物的分子组成分布特征

采用真空热解炉—质谱联用仪研究了不同电子轰击能量下,来自淮南煤田的烟煤、无烟煤和天然焦的热解产物的分子组成分布特征.结果表明,烟煤热解产物的离子种类数量(TNI)、数均分子量((M)n)和重均分子量((M)w)与无烟煤热解产物相似,与天然焦热解产物有很大不同,但是烟煤热解产物的总离子量(T II)多于无烟煤热解产物,这表明烟煤热解产物的分子组成分布与无烟煤热解产物是相似的,与天然焦热解产物有很大不同;在三种煤热解产物中,通过对代表烷基苯的特征碎片离子C7 H7+的量与代表苯的分子离子C6 H6·+的量的比值C7 H7+/C6 H6·+,以及代表脂肪烃的特征碎片离子C4 H9+的量与C6 H6·+的量的比值C4 H9+/C6 H6·+进行分析,得到三种煤热解产物中的C7 H7+/C6 H6·+的值比较接近,但是天然焦的C4 H9+/C6 H6·+值却大于无烟煤和天然焦,这表明三种煤热解产物中的烷基苯相对于苯的含量相似,但是天然焦热解产物中脂肪烃相对于苯的含量却比烟煤和无烟煤的相应含量高.通过对不同电子电离能量下获得的三种煤热解产物质谱数据进行分析,得到适宜的电子电离能量范围是65～75 eV.研究显示,利用真空热解炉—质谱联用仪可以快速获得煤热解产物的分子组成分布信息,为煤的非燃料用途提供指导.