近日,太原科技大学、交通运输部公路科学研究院的研究人员证实,在优化条件下,不同添加剂对煤沥青中苯并芘的脱除率由高到低依次为:液体古马隆树脂、聚乙二醇、苯甲酸和固体古马隆树脂。其中,液体古马隆树脂在催化剂存在下对煤沥青中苯并芘脱除率可达73. 0% ,显示了良好的应用前景。这项研究的第一作者为薛永兵。成果以《化学法改性煤沥青脱出苯并芘的研究》为题发表于《燃料化学学报》2019年第6期。
煤沥青在我国应用广泛,而且需求量呈日益增大趋势。但煤沥青中含有以苯并芘为代表的多环芳烃类物质具有强烈的致癌性,当其被人体吸收之后,其代谢产物可以与DNA结合,诱导基因突变,引发肿瘤。
为了实现煤沥青的绿色化应用,在前人研究的基础上,薛永兵等研究人员在管式反应器中采用苯甲酸、聚乙二醇、固体古马隆树脂、液体古马隆树脂为添加剂来降低煤沥青中有害物质苯并芘的含量。采用紫外-可见分光光度计分析煤沥青中苯并芘含量。考察了反应温度、反应时间、添加剂添加量、催化剂等工艺条件对添加剂脱除煤沥青中苯并芘的影响,发现不同反应条件对苯并芘脱除率有重要影响。
研究人员指出,分子量相对较小的苯甲酸和液体古马隆树脂由于更容易在煤沥青中混合和分散,分子运动也更加容易因而显示出良好的苯并芘脱除效果,另外,通过研究也发现,氯化钴催化剂的加入能显著改善聚乙二醇和古马隆树脂的苯并芘脱除效率,具有良好应用前景。