依兰油页岩分级萃取物的结构研究

论文摘要

油页岩中有机化学成分的分析与鉴定对烃源岩的研究和高效利用有着重要的意义。为研究油页岩中的有机化学成分,本课题分别以弱级性溶剂（石油醚）、中等极性溶剂（甲苯、二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃）和强极性溶剂（乙醇）对黑龙江省依兰油页岩进行分级萃取,并采用GC/MS、UV、LC/MS、FTIR、NMR等现代分析测试手段对分级萃取物进行分析和结构鉴定。依兰油页岩各级萃取物的分析结果表明:在石油醚萃取物中检测到呈连续分布的C15～C31正构烷烃,油页岩低碳区（<C21）,以C17为主峰,没有明显的奇偶互变规律,证明依兰油页岩早期有藻类,菌类等低等植物的输入,在高碳区（>C21）,正构烷烃中主峰位置在C27和C29,呈现出明显的奇偶互变规律,表明依兰油页岩有丰富的C3型陆生高等植物输入,石油醚对油页岩的萃取率为2.221%;在甲苯萃取物中检测出的主要化合物为苯的衍生物和萘的衍生物以及部分烷烃,在烷烃分布中检测到了姥鲛烷和藿烷—重要的生物标记物,姥鲛烷的存在说明依兰油页岩沉积过程中经历了一段较长时间的弱氧化环境,藿烷的存在进一步验证依兰地区的油页岩中早期有细菌的输入,特别是藿类细菌的输入,甲苯对油页岩的萃取率为1.872%;在二氯甲烷萃取物中主要检测到亚油酸、2,2’-亚甲基双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）和胆固醇,二氯甲烷对油页岩的萃取率为1.712%;在氯仿萃取物中主要检测到了2,2’-亚甲基双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）,氯仿对油页岩的萃取率为1.577%;在四氢呋喃萃取物中检测到很多含氧衍生物,四氢呋喃对油页岩的萃取率为2.524%;在将乙醇萃取物进行分离提纯后得到了含有m/z 113单元的多聚物,乙醇对油页岩的萃取率为3.281%。本论文所研究的分级萃取实验对黑龙江省依兰油页岩的总萃取率达到13.187%,初步实现油页岩中成分的族分离并有利于萃取物的结构分析。将油页岩中大分子化合物进行分离以及对分级萃取物进行鉴定为油页岩组成和结构的研究和油页岩中化学品的萃取奠定了实验基础。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究意义
• 1.2 油页岩的研究现状
• 1.2.1 油页岩组成和结构的研究
• 1.2.2 油页岩萃取
• 1.2.3 油页岩中生物标志物的研究
• 1.2.4 油页岩利用
• 1.2.5 页岩油组成和结构的研究
• 1.3 本课题的研究内容和目标
• 1.3.1 本课题的研究内容
• 1.3.2 研究目标
• 1.3.3 研究方案
• 2 实验部分
• 2.1 主要试剂和仪器
• 2.1.1 主要试剂
• 2.1.2 主要仪器
• 2.2 实验步骤
• 2.2.1 实验样品的制备和分析
• 2.2.2 分级萃取
• 2.2.3 分级萃取物的波谱分析
• 3 结果与讨论
• 3.1 弱极性溶剂（石油醚）萃取
• 3.1.1 石油醚级溶剂萃取
• 3.1.2 石油醚级溶剂萃取物的地质价值
• 3.2 中等极性溶剂萃取
• 3.2.1 甲苯级溶剂萃取
• 3.2.2 二氯甲烷级溶剂萃取
• 3.2.3 氯仿级溶剂萃取
• 3.2.4 四氢呋喃级溶剂萃取
• 3.3 强极性溶剂（乙醇）萃取
• 3.3.1 乙醇级萃取物Ⅵ-i 的制备
• 3.3.2 乙醇级溶剂萃取物Ⅵ-i 的液质联用检测
• 3.3.3 乙醇级溶剂萃取物Ⅵ-i 中以113 为单元的聚合物结构研究
• 3.3.4 乙醇级溶剂萃取物Ⅵ-i 的核磁检测
• 3.3.5 乙醇级溶剂萃取物Ⅵ-i 反应机理的推断
• 4. 结论
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集
• 详细摘要
• Abstract