ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОМ ЭМР СТРУКТУРНО-ХИМИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРИРОДНОГО УГЛЕРОДОСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА ПРИ СВЧ-ВОЗДЕЙСТВИИ

Описание

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2017

Ключевые слова: уголь, электромагнитная энергия, диспергирование, органическая структура, электронная структура

Аннотация: Для расширения области практического использования угля как нетопливного материала понимание природы проводимости углей при различных внешних воздействиях чрезвычайно важно. В настоящее время развивается СВЧ-технология обработки угля с целью улучшения его качества (уменьшение влажности, зольности, увеличение дисперсности при диспергировании и т.д.). В данной работе исследовался Канско-Ачинский бурый уголь (зольность 8%, влажность 20%) после СВЧ-сушки в течение 60 и 120 с, в микроволновой печи мощностью 850 Вт. Методом РЭМ проведено рентгеновское картирование поверхности образцов с целью исследования элементного состава органической части угля и его минеральных составляющих и деструкции угольных частиц в поле СВЧ (растровый электронный микроскоп Hitachi TM-30000). Для изучения влияния СВЧ-сушки на уголь применен метод ЭМР, позволяющий исследовать связь структуры и электронных свойств угольного вещества (ЭМР-спектрометр Х-диапазона SE/X-2544). В результате анализа изменения параметров спектров ЭМР образцов угля после СВЧ-воздействия обнаружено сходство электронной структуры угля со структурой многокомпонентных органических стекол. После СВЧ-воздействия наблюдается увеличение подвижности и перераспределения положений парамагнитных ионов, в частности Fe3+, в более стабильные положения внутри кислородных тетраэдров в аморфной (органической) части угля. Подвижными являются электроны радикальных центров, образованных атомами углерода карбонильных, карбоксильных, феноксильных групп и углеводородных фрагментов различного типа. Показано, что удаление воды в результате СВЧ-воздействия также оказывает глубокое влияние на концентрацию и природу радикалов, т. е. на электронную структуру углей.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология

Выпуск журнала: Т.60, 9

Номера страниц: 33-38

ISSN журнала: 05792991

Место издания: Иваново

Издатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет"

Авторы

Вхождение в базы данных