東烏旗煤及不同化學組分熱解動力學及其揮發(fā)分析出規(guī)律的研究.pdf

1、在煤炭資源越來越受到重視的現代，由于褐煤儲量大、可利用范圍廣，因此受到廣大學者的關注。本文在FTIR和TG-MS的分析基礎上，對東烏旗煤以及抽提腐殖酸、抽提腐殖酸殘煤、抽提瀝青質、抽提瀝青質殘煤進行熱解動力學和熱解氣體生成特征和機理研究。主要結論如下：
　　 1.煤樣的結構特征：煤樣的fa隨H/C增加有減小趨勢，而隨著O/C的增加呈增大趨勢；煤樣中存在極性環(huán)境，共有苯環(huán)的四種取代方式；酸堿作用使得煤樣中的芳香烴振動峰和脂肪烴伸縮

2、振動峰變弱；毗啶抽提使得殘煤中脂肪結構的峰較弱，芳環(huán)結構的峰較強。
　　 2.煤樣的熱解特征：由于褐煤煤化度低，使得煤樣的熱解起始溫度較低；由于吡啶溶劑的影響，使得瀝青質和瀝青質殘煤較易發(fā)生熱解反應、熱失重量大、熱反應性強；由于褐煤熱解不形成膠質體，半焦的反應活性較高，使得熱解最后階段消耗較多活化能。
　　 3．熱解氣體之間的相互作用：含氧官能團脂肪側鏈熱解生成甲烷、水和二氧化碳；抽提腐殖酸過程中的酸堿環(huán)境減少了生成甲烷

3、的鍵的類型，但增加了鍵的數量；抽提腐殖酸和瀝青質過程對氫氣的生成起著催化作用，增加了生成氫氣的鍵的數量和種類；吡啶抽提的過程使得瀝青質中小分子相的甲烷和易斷裂生成甲烷的基團增多：由于苯生成溫度較低，說明褐煤中的煤分子結構連接較弱。
　　 4.各氣體的生成機理及動力學：熱解水主要來自羧基脫水，酚羥基脫水，酚羥基與氫自由基的結合；二氧化碳來自于煤樣中羧基分解，帶羥基的芳香羧基的脫羧反應，羧基及含氧官能團的脂肪側鏈斷裂的綜合作用，芳香