长焰煤低温氧化主要官能团迁移规律研究

发布时间：2023-11-25 04:14

　　煤自燃是引起煤矿火灾的主要原因,宏观上表现为煤自燃释放热量不断积聚,最终导致煤体升温引发火灾;微观上表现为煤中的活性官能团不断与氧进行各种氧化反应产生热量,不同煤种微观结构的种类和数量不同导致煤自燃倾向性不同。为研究典型杨伙盘长焰煤的原始波谱图、特征温度点的红外结构参数变化规律和主要官能团的迁移规律,采用原位漫反射傅里叶变换红外光谱测试系统,测量煤氧化过程中官能团的变化,得到了长焰煤原始煤样的波谱图;采用Origin软件对原始波谱进行分峰拟合,得出了各官能团的含量;计算分析了不同特征温度点下的红外结构参数,并与阳泉无烟煤进行了对比分析。结果表明:原始煤样中长焰煤的内表面积比较大,内部结构疏松,脂肪氢含量较多,脂肪链长度较短,芳香缩合度较低,更易发生自燃;随温度升高,各个温度点结构参数I₁长焰煤小于无烟煤,结构参数I₂长焰煤大于无烟煤,结构参数I₃长焰煤为先递减后递增的趋势;长焰煤中羟基、脂肪烃和含氧官能团是较活跃的基团,主要受自身羟基含量、烷基侧链和脂肪烃长链的影响,在煤氧化过程中变化较大,对煤的氧化反应影响较大;芳香烃...

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【文章目录】：
0 引言
1 试验
    1.1 煤样制备
    1.2 煤样测试
        1.2.1 煤样的煤质分析
        1.2.2 煤样的原位红外测试
2 试验结果及分析
    2.1 煤样的红外波谱分峰拟合
        2.1.1 芳香烃红外光谱分峰拟合
        2.1.2 含氧官能团红外光谱分峰拟合
        2.1.3 脂肪烃红外光谱分峰拟合
        2.1.4 羟基红外光谱分峰拟合
    2.2 特征温度下煤样的红外光谱结构参数分析
    2.3 主要官能团变化规律
        2.3.1 芳香烃
        2.3.2 含氧官能团
        2.3.3 脂肪烃
        2.3.4 羟基
3 结论



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