温和超临界热溶-炭化：大同煤高效转化为优质活性炭与热溶油

本研究关注的是大同煤的高效分级利用问题，利用温和超临界热溶-炭化耦合技术对这种低阶煤进行深度处理。该技术的关键步骤包括将大同煤作为原料，首先通过温和的超临界热溶过程提取热溶油，这是一种能源转换方式，旨在提高煤炭的附加值。在这个过程中，煤炭的热溶率达到26.23%，这意味着有相当比例的煤炭被转化为有价值的热溶油。 随后，剩余的热溶残渣经过炭化处理，得到高比表面积的活性炭材料。这一部分的转化率分别达到了45.95%和46.87%，表明了这项技术在残留物处理上的效率。这种新型活性炭材料的独特之处在于其在中低温条件下的制备，这与传统活性炭生产方法不同，可能降低了能耗并减少了环境污染。 通过SEM（扫描电子显微镜）、XRD（X射线衍射）和FT-IR（傅立叶变换红外光谱）等表征手段，研究人员对制得的活性炭进行了细致的结构和性能分析。结果显示，热溶残渣炭材料展现出显著的吸附性能，其对亚甲基蓝的最高吸附量达到1 340 mg/g，脱除率高达95.7%，显示出其在污染物去除方面具有优秀的能力。相比之下，使用原始的大同煤炭材料，最大吸附量仅为1 040 mg/g，脱除率仅为74.3%，表明经过耦合转化后的活性炭材料在吸附性能上明显优于常规活性炭。 温和超临界热溶-炭化耦合技术为大同煤的综合利用率提供了新的途径，不仅增加了热溶油的产量，还能够利用热溶残渣生产出高效的吸附剂。这项技术对于煤炭行业的清洁生产和环境治理具有重要的实际应用价值。在未来的研究中，可以进一步优化工艺参数，提升吸附性能，或者探索更多的应用领域，如废水处理、空气净化等。