本文選題：煤化學結構 + 傅里葉紅外技術��； 參考：《天然氣地球科學》2017年06期

【摘要】：利用傅里葉紅外光譜分析技術對煤化程度(R_O)范圍為0.35%~5.32%的19個煤樣進行了結構分析。分析結果表明:隨著R_O值的增加,煤結構中不同的官能團具有不同的演化規(guī)律。芳環(huán)結構中C-H鍵在紅外譜圖中先增加,當R_O3.0%后逐漸減小。含氧側(cè)鏈與脂肪族側(cè)鏈隨著R_O值增加,吸收峰強度總體呈減弱的趨勢。含氧官能團的含量在逐漸的減少,R_O2.5%時,煤結構中基本不再含有含氧側(cè)鏈;脂肪族側(cè)鏈R_O2.0%時,脂肪側(cè)鏈隨著煤化程度的增加快速減少,R_O2.0%時脂肪族側(cè)鏈在煤結構中緩慢減少,當R_O2.5%時,在煤結構中檢測到的脂肪側(cè)鏈已經(jīng)很少。煤結構的上述演化規(guī)律預示著煤在不同的演化階段具有不同的生氣特征。R_O0.8%含氧側(cè)鏈在煤結構的快速減少說明CO_2氣的生成主要發(fā)生在相對低的演化階段;脂肪側(cè)鏈兩段式的演化規(guī)律說明煤的主要生氣(烴類氣體)階段發(fā)生在R_O2.0%,而煤生氣結束的煤化程度界限為R_O5.0%。煤在石墨化過程中從芳環(huán)上脫落的氫與煤在演化階段生成的CO_2之間發(fā)生的費—托反應可能是過成熟階段煤成氣碳同位素倒轉(zhuǎn)(反轉(zhuǎn))的一個重要因素。
[Abstract]:The structure of 19 coal samples with a range of 0.35% and 5.32% was analyzed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The results show that with the increase of RO value, different functional groups in coal structure have different evolution laws. The C-H bond in the aromatic ring structure increases first in the IR spectra and decreases gradually when the R _ S _ (O) is 3.0%. With the increase of RO value, the absorption peak intensity of oxygen and aliphatic side chains decreased. When the content of oxygen functional groups gradually decreases by 2.5%, there is basically no oxygen-containing side chain in the coal structure; when the fat side chain RO 2.0%, the fat side chain decreases rapidly with the increase of coalification degree, and the fat side chain decreases slowly in the coal structure when RO 2.0%. The fat side chains detected in the coal structure have been very few by the time of RV 2.5%. The above evolution law of coal structure indicates that coal has different gas generation characteristics in different evolution stages. The rapid reduction of oxygen content side chain in coal structure indicates that the generation of CO _ 2 gas mainly occurs in the relatively low evolution stage. The two-segment evolution of the fat side chain shows that the main gas generation (hydrocarbon gas) stage of coal occurs at Ro 2.0, and the coalification level at the end of coal gas generation is Ro 5.0. The Fischer-Tropsch reaction between the hydrogen falling off the aromatic ring of coal during graphitization and the COSP _ 2 generated by the coal in the evolution stage may be an important factor in the inversion (inversion) of the carbon isotopes of coal-formed gas in the over-mature stage.
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學(北京)煤炭資源與安全開采國家重點實驗室;中國礦業(yè)大學(北京)地球科學與測繪工程學院;中國石油勘探開發(fā)研究院;
【基金】：國家自然科學基金項目(編號:41673047;41572125) 國家科技重大專項(編號:2016ZX05007-003)聯(lián)合資助
【分類號】：P618.1

【參考文獻】

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本文編號：2007890