兩種榆林煤的溶脹特性研究.pdf

1、我國(guó)是富煤貧油的國(guó)家，而且，煤炭在我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占主體地位，所以煤炭的清潔利用勢(shì)在必行。煤液化是煤清潔利用技術(shù)的一種。低階煙煤是煤直接液化的較好原料，因此，低階煙煤的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的研究非常重要，這將直接影響煤液化的效果。
　　本文選擇了兩種陜西榆林煤（簡(jiǎn)稱711煤、712煤）-低變質(zhì)程度煙煤，對(duì)原煤及預(yù)處理煤在不同性質(zhì)溶劑中的溶脹特性進(jìn)行了研究。首先，考察了這兩種煤樣在同一種溶劑中的溶脹過(guò)程。結(jié)果表明，二者的溶脹過(guò)程分別為the

2、 slow-climbing swelling和the overshoot swelling，且711煤在同種溶劑中的活化能數(shù)值比712煤大;對(duì)同一種煤在不同性質(zhì)溶劑中的溶脹及動(dòng)力學(xué)過(guò)程的研究表明，煤樣在極性溶劑中的溶脹度大于在非極性溶劑中，但活化能小于在非極性溶劑中;這兩種煤樣在混合溶劑中的溶脹度并未高于單一溶劑中，且在混合溶劑中的活化能值介于兩種單一溶劑間。說(shuō)明，并不是混合溶劑一定起著促進(jìn)的協(xié)同作用，而也有可能是削弱的協(xié)同效應(yīng)。最后

3、，考察了氧化煤和環(huán)己酮抽余煤較原煤在同一溶劑中的溶脹及動(dòng)力學(xué)過(guò)程。表明，氧化煤和環(huán)己酮抽余煤的溶脹度大于原煤，且活化能較原煤降低。并進(jìn)一步用紅外光譜分析對(duì)比了原煤、氧化煤及抽余煤在結(jié)構(gòu)上的變化。分析表明，與原煤相比，氧化煤中羥基和含氧官能團(tuán)的數(shù)量增加，脂肪族和芳香族的數(shù)量減少;與原煤相比，煤樣的芳香結(jié)構(gòu)單元并沒(méi)有發(fā)生改變。這兩種煤的溶脹過(guò)程均遵循一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程，且活化能都小于20kJ·mol-1。
　　最后對(duì)712洗煤及NMP、吡