胜利褐煤低温氧化过程中微结构的转化特性研究

• 作者: 何润霞 刘全生 宋银敏 李娜 王丹丹 班延鹏 闫政浩
• 来源期刊: 燃料化学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 胜利褐煤 低温氧化 微结构 转化特性 质量变化率
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 411-418
• 页数: 8页
• 分类号: TQ534
• 字数: 6140字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-2409.2019.04.004

摘要

选用内蒙古的胜利褐煤作为研究对象,通过固定床反应装置对褐煤进行不同温度(200-300℃)下的低温氧化,利用FT-IR、Raman和XPS等方法对氧化处理后煤样的结构进行了表征,考察了不同温度下低温氧化对褐煤微结构和质量变化的影响,并利用热重分析仪研究了氧化后煤样的燃烧反应性能.结果表明,温度对低温氧化过程中胜利褐煤的质量变化率影响较大,低于220℃时,褐煤的质量变化率很小,高于220℃时,质量变化率有明显的改变.特别在220-230℃,煤样的质量变化率由5.80％(220℃)突变为42.55％(230℃).FT-IR/Raman/XPS表征结果显示,220℃氧化后的煤样中有明显的苯醌类结构形成,此结构的形成使苯环骨架C=C的伸缩振动吸收峰发生红移,且Raman谱图中D峰位置偏移,D峰和G峰两峰间距增大.氧化温度低于220℃的煤样表面C-O-和C=O的含量均增加,推测煤样在220-230℃质量变化率的突变主要与苯醌类结构的氧化分解有关.