Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2019 - zeszyt 2

Badania techniką spektroskopii Ramana zmiany struktury wybranych macerałów węgla brunatnego w procesie zgazowania

Changes in the structure of lignite macerals during the gasification process determined by Raman spectroscopy

10.15199/62.2019.2.11

Barbara Bielowicz

nr katalogowy: 118593
10.15199/62.2019.2.11

Streszczenie

Za pomocą spektroskopii Ramana zanalizowano zmianę struktury macerałów węgla brunatnego zachodzącą w trakcie fluidalnego zgazowania węgla w atmosferze CO2. Do badań wytypowano macerały w węglu i ich odpowiedniki w karbonizacie. Otrzymane widma Ramana poddano dekonwolucji na dwa pasma G i D1. Oznaczono ich liczbę falową, intensywność i szerokość połówkową, a także iloczyny ID1/IG oraz AD1/AG. Stwierdzono wyraźne różnice wartości badanych parametrów dla węgla i karbonizatu. W karbonizacie pasmo G jest przesunięte w stronę wyższej liczby falowej, a pasmo D1 w stronę niższej. Najmniejsze różnice zaobserwowano dla pary fuzynit-fuzynoid, a największe dla pary densynit-inertoid. Szerokość połówkowa dla obu pasm jest mniejsza w karbonizacie. Stosunek intensywności pasm D1 i G jest większy w karbonizacie. Na podstawie badań spektralnych stwierdzono wyższy stopień aromatyzacji i uporządkowanie struktury w karbonizacie niż w węglu brunatnym.

Abstract

Lignite from Szczerców deposit and its carbonizate were analyzed by Raman spectroscopy. Spectral parameters of lignite macerals and carbonizate (wave no., intensity, half width, intensity ratio) differed signicantly. The carbonizate had a higher degree of aromatization and a more ordered structure than the lignite.

Bibliografia

[1] E.V.V. Ulyanova, A.N.N. Molchanov, I.Y.Y. Prokhorov, V.G.G. Grinyov, Int. J. Coal Geol. 2014, 121, 37.
[2] A. Tselev, I.N. Ivanov, N.V. Lavrik, A. Belianinov, S. Jesse, J.P. Mathews, G.D. Mitchell, S.V. Kalinin, Fuel 2014, 126, 32.
[3] R. Morga, Int. J. Coal Geol. 2014, 131, 65.
[4] R. Morga, Int. J. Coal Geol. 2011, 87, 253.
[5] X. Liu, J. You, Y. Wang, L. Lu, Y. Xie, I. Yu, Q. Fu, J. Fuel Chem. Technol. 2014, 42, 270.
[6] F. Tuinstra, J.L. Koenig, J. Chem. Physics 1970, 53, 1126.
[7] J. Schwan, S. Ulrich, V. Batori, H. Ehrhardt, S.R.P. Silva, J. Appl. Physics 1996, 80, 440.
[8] A. Sadezky, H. Muckenhuber, H. Grothe, R. Niessner, U. Pöschl, Carbon 2005, 43, 1731. 98/2(2019) 245
[9] X. Li, J. Hamashi, C.Z. Li, Fuel 2006, 85, 1700.
[10] B. Bielowicz, Int. J. Coal Geol. 2016, 168, 146.
[11] T. Chmielniak, A. Sobolewski, G. Tomaszewicz, Przem. Chem. 2015, 94, 442.
[12] UN-ECE, International Classification of In-Seam Coals Symbol Number: ENERGY/1998/19, 1998.
[13] I. Sýkorová, W. Pickel, K. Christanis, M. Wolf, G.H. Taylor, D. Flores, Int. J. Coal Geol. 2005, 62, 85.
[14] W. Pickel, J. Kus, D. Flores, S. Kalaitzidis, K. Christanis, B.J. Cardott, M. Misz- Kennan, S. Rodrigues, A. Hentschel, M. Hamor-Vido, P. Crosdale, N. Wagner, Int. J. Coal Geol. 2017, 169, 40.
[15] ICCP, Fuel 2001, 80, 459.
[16] E. Lester, D. Alvarez, A.G. Borrego, B. Valentim, D. Flores, D.A. Clift, P. Rosenberg, B. Kwiecinska, R. Barranco, H.I. Petersen, M. Mastalerz, K.S. Milenkova, C. Panaitescu, M.M. Marques, A. Thompson, D. Watts, S. Hanson, G. Predeanu, M. Misz, T. Wu, Int. J. Coal Geol. 2010, 81, 333.
[17] M. Wang, D.G. Roberts, M.A. Kochanek, D.J. Harris, L. Chang, C.Z. Li, Energy Fuels 2014, 28, 285.
[18] S. Zhu, Y. Bai, K. Luo, C. Hao, W. Bao, F. Li, J. Anal. Appl. Pyrolysis 2017, 128, 13.
[19] R. Morga, Int. J. Coal Geol. 2011, 88, 194.
[20] R. Morga, Zmiany mikrostruktury semifuzynitu i fuzynitu w trakcie karbonizacji w świetle badań spektroskopowych Ramana, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2013.
[21] R. Hinrichs, M.T. Brown, M.A.Z.Z. Vasconcellos, M.V. Abrashev, W. Kalkreuth, Int. J. Coal Geol. 2014, 136, 52.
[22] B. Kwiecinska, I. Suárez-Ruiz, C. Paluszkiewicz, S. Rodrigues, Int. J. Coal Geol. 2010, 84, 206.
[23] S.R. Kelemen, H.L. Fang, Energy Fuels 2001, 15, 653.
[24] E. Quirico, J.N. Rouzaud, L. Bonal, G. Montagnac, Spectrochim. Acta, A: Mol. Biomol. Spectrosc. 2005, 51, 2368.
[25] M. Marques, I. Suárez-Ruiz, D. Flores, A. Guedes, S. Rodrigues, Int. J. Coal Geol. 2009, 77, 377.
[26] J. Xu, H. Tang, S. Su, J. Liu, K. Xu, K. Qian, Y. Wang, Y. Zhou, S. Hu, A. Zhang, J. Xiang, Appl. Energy 2018, 212, 46.
[27] A. Guedes, B. Valentim, A.C.C. Prieto, F. Noronha, Fuel 2012, 97, 443.
[28] A. Ferrari, J. Robertson, Phys. Rev., B 2000, 61, nr 20, 14095, doi:10.1103/ PhysRevB.61.14095.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2019-2 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2019-2

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma