世界主要煤炭生產(chǎn)國普遍存在煤炭自燃的現(xiàn)象,影響煤自燃的重要因素之一是煤中的黃鐵礦。因此,研究黃鐵礦對(duì)煤自燃的影響具有重要意義。本文以添加不同黃鐵礦含量的煤樣（原煤、2%、4%、6%）為研究對(duì)象,通過實(shí)驗(yàn)研究的方法分析了黃鐵礦對(duì)煤比表面積、氧化特性、放熱特性以及微觀結(jié)構(gòu)的影響。通過工業(yè)分析儀與元素分析儀獲得煤的煤質(zhì)組成;通過物理化學(xué)吸附儀分析了黃鐵礦對(duì)煤孔隙結(jié)構(gòu)的影響;通過程序升溫儀分析了黃鐵礦對(duì)煤自燃特性參數(shù)的影響,得出添加2%黃鐵礦的煤樣的自燃特性參數(shù)到最大值;通過C80微量熱儀分析了黃鐵礦對(duì)煤放熱特性的影響,得出總放熱量以及放熱速率的變化規(guī)律,原始煤樣與添加2%黃鐵礦的煤樣釋放的熱量最大;通過原位紅外光譜儀,分析了黃鐵礦對(duì)煤中主要官能團(tuán)的影響規(guī)律,得出添加2%黃鐵礦的煤中含氧官能團(tuán)與脂肪烴的峰強(qiáng)度變化量最大。對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出煤的氧化特性、放熱特性以及主要官能團(tuán)之間的聯(lián)系,并分析黃鐵礦對(duì)三者的影響。最后,以黃鐵礦自熱特性以及反應(yīng)產(chǎn)物為著力點(diǎn)分析黃鐵礦對(duì)煤自燃特性的影響規(guī)律。 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

紅外光譜實(shí)驗(yàn)是最常使用的實(shí)驗(yàn)手段之一光譜實(shí)驗(yàn)，測(cè)試不同黃鐵礦含量的煤分子結(jié)構(gòu)中主要官在煤低溫氧化過程中對(duì)煤中主要官能團(tuán)的影響。紅外光譜是常見的測(cè)試煤分子結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)手段，是研情況的最直觀的方法，可以直接測(cè)得煤分子中官能團(tuán)不同黃鐵礦含量的煤樣進(jìn)行紅外光譜測(cè)試，測(cè)得不同態(tài)下的分布特征及其隨溫度的變化規(guī)律。與原理安慶華公司的德國布魯克 VENTEX70 原位漫反射紅外

將原位池固定；打開空氣氣瓶，調(diào)節(jié)氣體流量計(jì)，啟動(dòng)水冷系統(tǒng)保護(hù)控溫裝置，設(shè)定實(shí)驗(yàn)的升溫速率以及終止溫度；最后設(shè)置實(shí)驗(yàn)所需的其他反應(yīng)池的環(huán)境溫度上升至 25℃時(shí)，啟動(dòng)紅外光譜儀的重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)采集系實(shí)驗(yàn)煤樣在低溫氧化過程中的紅外光譜圖。 實(shí)驗(yàn)條件描波數(shù)范圍為 650~4000cm-1，樣品掃描次數(shù)為 32 次，分辨率為 4cm-1，調(diào)至 100ml/min，升溫速率為 5K/min，最高溫度為 200℃。對(duì)不同黃鐵礦含原位紅外光譜測(cè)試，得出常溫狀態(tài)下不同黃鐵礦含量的煤中官能團(tuán)分布特能團(tuán)隨溫度升高的變化規(guī)律。煤樣與黃鐵礦分別破碎至 0.075mm 以下，按不同的黃鐵礦比例（0%、2%將黃鐵礦粉與煤樣均勻混合，制得原位紅外光譜實(shí)驗(yàn)所需實(shí)驗(yàn)樣品。能團(tuán)分布特征驗(yàn)測(cè)得添加不同黃鐵礦含量的煤樣在低溫氧化過程中的紅外譜圖，每組實(shí)一張譜圖即為室溫 25℃時(shí)該煤樣紅外光譜圖，如圖 2.2 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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