季铵盐类表面活性剂对长焰煤甲烷解吸关键官能团的影响研究
刘雅欣1
蔡峰2
张潜3
王金露1
1.安徽理工大学 深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽 淮南 2320012.安徽理工大学 深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽 淮南 232001;安徽理工大学 安全科学与工程学院,安徽 淮南 2320013.安徽理工大学 安全科学与工程学院,安徽 淮南 232001
摘要：煤的改性处理可以有效提高煤中甲烷的解吸性能和煤层透气性,进而提高煤层气抽采效率.选取 3 种季铵盐类表面活性剂配制溶液对煤样进行改性处理,探索季铵盐类表面活性剂对长焰煤关键化学结构的影响.基于傅里叶红外光谱实验,结合分峰拟合法计算相关结构参数,以明确煤样在甲烷吸附过程中关键官能团的变化情况,评估甲烷的解吸能力.结果表明:季铵盐类表面活性剂未改变长焰煤红外光谱吸收峰的位置,只对吸收峰强度和官能团的相对含量有所影响;经季铵盐类表面活性剂处理后,煤样的含氧官能团数量和缩合度参数均减小;经过质量分数为 0.1%的苯扎溴铵溶液处理后,煤样的芳香结构吸收峰面积减少 35.56%,成熟度参数降低 96.8%,脂肪链长增加 61.2%,芳环缩合度参数降低 58.56%;分析结构参数与甲烷解吸能力的关系可知,质量分数为 0.1%的苯扎溴铵溶液对长焰煤解吸能力的影响最为显著.
关键词：表面活性剂红外光谱分峰拟合结构参数瓦斯解吸
分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：安徽省高校协同创新资助项目(GXXT-2020-057)
论文发表日期：2026-01-20
在线出版日期：2026-02-02（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 11-20 )
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