基于微观结构和气体产物特征的风化煤与氧化煤自燃差异研究
赵婧昱1
卢世平2
宋佳佳2
邓军1
刘卓然2
1.西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054;西安科技大学 陕西省工业过程安全与应急救援工程技术研究中心,陕西 西安 7100542.西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054
摘要：为了掌握煤自燃特征温度下风化煤和氧化煤关键活性基团的关系与区别,将新鲜煤样作为参照煤样,对比分析风化煤和氧化煤的微观结构和气体产物特征;首先采用傅里叶变换红外光谱,分析风化煤与氧化煤在初始状态的活性官能团相对含量及特征结构参数,确定了特征温度下4类主要活性基团的变化规律,对风化煤与氧化煤不同活性官能团的差异进行了半定量对比分析,揭示了造成风化煤和氧化煤自然发火自燃特征差异性的关键活性官能团;通过煤自燃程序升温实验,分析了风化煤与氧化煤标志气体体积分数释放特征,对特征温度下关键官能团的演化迁移进行了验证.结果表明:由于含氧官能团中C-O-C含量的不同导致氧化煤产生CO含量大于风化煤,而脂肪烃中甲基、亚甲基不对称伸缩振动的含量不同导致风化煤产生的C2H6含量大于氧化煤,并且在实验过程中风化煤率先产生C2H4.
关键词：风化煤氧化煤关键官能团结构参数标志气体自然发火
分类号：TD75+2.2(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(52174202)陕西省高校科协青年人才托举计划资助项目(20200425)新疆省自然科学基金资助项目(201901C057)
论文发表日期：2022-06-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 26-36 )
英文信息