近日，我院“重质碳资源高效利用团队”在化工三大刊《Industrial & Engineering Chemistry Research》期刊发表题为“A Rational Separation Strategy for Low-Temperature Coal Tar: Integrating Dual-Solvent Extraction, Structure-Oriented Lumping, and Quantum Chemical Analysis”的学术文章，我院李志欣博士为第一作者，麻志浩博士为通讯作者。

从低温煤焦油（LTCT）中选择性分离烷烃、芳烃和酚类化合物对其高值化利用至关重要，但由于其组成复杂，这仍是一项挑战。本研究提出了一种将双溶剂萃取（DSE）与分子层面理解相结合的综合策略来应对这一挑战。系统评价了六种溶剂体系。乙腈-二硫化碳体系获得了高达97.66%的总萃取收率，而甲醇-二硫化碳体系则表现出优异的烷烃选择性，将其相对含量富集至44.65%。分子表征在萃取物中鉴定出302种化合物。结构导向集总模型区分了关键结构单元，以指导下游提质。量子化学和能量分解分析从分子层面揭示了相互作用机制，定性地阐释了所观测的分离行为。萃取过程受层级化分子间相互作用控制。普遍的色散力占主导，而强烈的O-H···O氢键（如甲醇–对甲酚）决定了高组分选择性。本研究为低温煤焦油建立了高效的双溶剂萃取工艺，并提供了机理见解，为复杂煤基液体分离过程的理性设计和优化提供了分子层面的理论框架。

该研究工作得到了国家自然科学基金（22308306、22568051和U25A20623）、山东省自然科学基金（ZR2022QB097、ZR2025QC1373、ZR2025MS248）、山东省高校青年创新团队发展计划（2023KJ285、2025KJG045）等项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.iecr.6c00354

（文图/麻志浩；编辑/李胜；审核/谭胜兵）