煤表面硫与氮官能团低温氧化规律XPS技术研究

• 作者: 周银波 张兰君 李增华 李金虎 杨永良
• 来源期刊: 煤矿安全
• 学科: 工学
• 关键词: 煤 低温氧化 XPS 有机硫官能团 有机氮官能团
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 技术·创新
• 页码范围: 85-88,93
• 分类号: TD75+2.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.13347/j.cnki.mkaq.2016.05.022

摘要

利用XPS测试技术对兴成肥煤低温氧化规律进行实验研究.硫元素XPS氧化前后测试结果对比分析表明原煤硫元素中硫化物硫和硫铁矿硫占比最高,而有机硫中噻吩硫含量最高,其次为砜和亚砜.氧化后煤表面噻吩硫相对含量降低,有机硫中的部分硫化物硫氧化成亚砜,亚砜进一步氧化成砜,导致砜相对浓度增加,而亚砜缺失.原煤氮元素谱图分析可知兴成煤中氮主要存在于煤分子的边缘,约21％氮以季氮形式镶嵌于煤分子芳香结构中,煤中吡咯氮含量最高.氧化后XPS结果表明在氧化过程中与氮相连的氧原子脱除,氧化型氮转变为其他形态,且很大一部分转化为吡啶.