长期水浸煤中溶出物质及对煤自燃特性的影响研究

发布时间：2017-04-22 23:05

  本文关键词：长期水浸煤中溶出物质及对煤自燃特性的影响研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：煤自燃是煤炭工业中的主要灾害之一。影响煤自燃的因素很多,如煤化程度、煤岩成分、水分、含硫量、环境气候等。尤其是在长期水浸后煤自燃的特性变化,但关于该方面的研究很少。本文采用实验与理论相结合的研究方法,利用蒸馏水对4种不同变质程度煤样进行浸泡。结果表明,浸泡产物中无机离子主要为Ca、Mg、K、Na,其中沁城2煤、临涣10煤和补连塔2-2煤均为Na离子溶出量最大,口孜东13煤溶出量最大的是Ca离子;有机物中主要有羟基,苯环,醚氧键等活性基团;经蒸馏水长期浸泡后,4种不同变质程度煤样的浸泡后的煤总孔体积、比表面积均比浸泡前原煤有所增大,但是其孔径变化却没有明显规律;临涣10煤、口孜东13煤和补连塔2-2煤微孔孔容和微孔比表面积都比原煤大,但沁城2煤则相反,原煤比浸泡后的煤大。微孔孔容和微孔比表面积随着煤变质程度的增加呈先减小后增加的趋势,其吸附曲线接近Ⅰ型等温线。低温氧化实验结果表明,4种不同变质程度煤样在低温氧化过程中产生的气体主要有CO、CO2等含氧气体和CH4、C2H4、C2H6、C3H8等烷烃类气体;长期浸泡后的煤相对于原煤而言其耗氧量和耗氧速度均有不同程度的升高;另外气体产物都有不同程度的增加,且增加幅度都较为明显。煤体氧化动力学实验结果表明,四种煤样在长期浸泡后其自燃倾向性指数均降低了,这说明其自燃倾向性均变大,即变得更易自燃。综上所述,本文运用了多种实验方法和技术手段来研究长期水浸对煤自燃特性的影响,并从煤中可溶物质成分、煤体孔隙结构、氧化动力学等方面系统阐述了长期水浸对煤自燃特性的影响原因。
【关键词】：煤 长期水浸 溶出物 微观结构 自燃特性
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD752.2
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-16
• 变量注释表16-17
• 1 绪论17-26
• 1.1 研究背景和意义17
• 1.2 国内外研究现状17-24
• 1.3 研究内容和方法24-26
• 2 煤样的浸泡实验26-30
• 2.1 实验原理26
• 2.2 实验装置26-27
• 2.3 实验流程和步骤27-29
• 2.4 本章小结29-30
• 3 煤中可溶物质成分及其对煤孔隙结构影响30-50
• 3.1 等离子光谱质谱仪测试可溶离子成分30-36
• 3.2 水溶液中有机物分析36-42
• 3.3 可溶物质对煤孔隙结构影响42-49
• 3.4 本章小结49-50
• 4 浸泡前后煤体自燃特性实验50-75
• 4.1 煤低温氧化特性实验50-68
• 4.2 煤氧化动力学特性测定实验68-74
• 4.3 本章小结74-75
• 5 结论与展望75-77
• 5.1 全文总结75-76
• 5.2 本文创新点76
• 5.3 工作展望76-77
• 参考文献77-81
• 作者简历81-83
• 学位论文数据集83

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

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本文编号：321423