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本论文探讨了碱性煤浆电化学氧化的反应特性,优化了碱性介质中煤浆电化学氧化工艺条件,旨在提高煤炭的利用效率,并寻找合适的煤种进行碱性介质电化学氧化,以获得高附加值的氧化产品。以碱性溶液为介质,在H型隔膜电解反应器中采用循环伏安法、计时电位法及恒电位法进行了神木烟煤和贺斯格乌拉褐煤的煤浆电化学氧化实验。考察了温度、搅拌速率、电极种类、煤浆浓度对循环伏安特性的影响,结果表明在10%KOH,温度60℃,搅拌速率400r/min, Ni阳极,煤浆浓度为33.33g/L条件下可获得最佳阳极氧化电流。计时电位法进行神木烟煤恒电流电化学氧化实验,电解时间控制在6h,控制不同电流强度,阴极析氢效率接近100%,随电流强度及电解时间的增加,阳极析氧效率逐渐增加,煤浆的电流氧化效率逐渐降低,电流控制在0.3A以下进行实验可获得较高的煤氧化效率。恒定电流为0.3A,考察了煤浆浓度对电化学氧化性质及阳极氧化产品产率的影响,结果表明煤浆浓度越大,电化学氧化反应时间越少,电极寿命越短。煤浆浓度为33.33g/L时,神木烟煤和贺斯格乌拉褐煤都获得最高阳极氧化产品收率,分别为4.57%和71.63%,其中褐煤的水不溶酸收率高达64.69%。恒定电位(vs.SCE)下测定了碱性煤浆液的电流时间曲线,随电位增加,平均电流值也逐渐增加,电位大于1.6V时,计时电流在一定范围内上下波动。神木烟煤和贺斯格乌拉褐煤阳极氧化产品产率最高时的电位分别是1.6V和0.8V,说明褐煤比烟煤更易氧化。比较了煤浆的KMnO4化学氧化和电化学氧化的不同,KMnO4化学氧化煤浆可得到较高产率的水溶酸,但是以消耗大量的氧化剂为代价,且反应不易控制。煤浆电化学反应一般进行到水不溶酸阶段,反应可容易控制。煤浆电化学氧化得到的水溶酸经GC/MS分析,其产品组分以苯羧酸为主,其次含有较多的链状脂肪酸。水不溶酸是含有大量羰基、羧基及芳环结构的大分子有机化合物。