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从分子水平上揭示褐煤的结构特征及其解聚行为是褐煤高效和洁净转化的理论基础。本文针对褐煤难以在常规有机溶剂中高效解聚的问题,考察了离子液体的种类和结构、解聚条件(温度、煤和离子液体比、预处理方式)对褐煤中弱键合结构解离的影响规律、分析不同反应条件下所得残煤和产物的组成和结构的变化规律,分级萃取和分级萃取产物分析等手段来探索褐煤中弱键结构信息。 研究表明:离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐[Bmim]Cl对先锋褐煤具有优良的萃取性能。在200 oC、[Bmim]Cl和先锋褐煤质量比为10,微波辅助下萃取30 min,先锋褐煤的萃取率约为80 wt％。萃取温度和离子液体/煤比显著影响先锋褐煤在离子液体中的萃取率。 煤种显著影响离子液体对其萃取率。随着煤阶的提高,[Bmim]Cl对煤的萃取率逐渐降低;对煤进行酸处理、水热处理和硝酸处理,不能地提高[Bmim]Cl对先锋褐煤煤的萃取率。 红外分析表明[Bmim]Cl可以在较温和的条件下有效的破坏先锋褐煤中各氢键,对先锋褐煤中 OH-π氢键、自缔合的羟基多聚体和紧密结合的羟基四聚体的破坏作用最为显著。萃取温度和[Bmim]Cl/煤值较高时,先锋褐煤中氢键破坏的量越大,萃取物主要为褐煤中芳烃化合物,且含有羧酸、Car-O-Car和Car-O-Cal等结构。 阴离子的种类显著影响离子液体对先锋褐煤的萃取性能。不同阴离子的咪唑型离子液体对先锋褐煤的萃取率由高至低依次为:Cl->H2PO4->Br-=OH->BF4->BrO3->PF6-;不同种类的离子液体对先锋褐煤中氢键的破坏作用显著不同。 先锋褐煤中存在少量的有机小分子物质,大量的离子交联作用力和氢键等非共价作用力。褐煤中可能存在多尺度的弱键和结构和相互作用。