矿业研究与开发

作者：巩想军，徐永亮，霍兴旺，张健

关键词：预氧化煤;特征温度;燃烧指标;红外光谱;羟基基团

为研究对闭火区内煤体复燃特性及关键官能团变化规律,采集综掘工作面长焰煤,采用程序升温在不同氛围(氦气和干空)及预氧化温度(8o ℃.12o ℃.160 ℃和 22o ℃)下对煤样进行处理,氧化时间4 h,并以原煤为对照﹐开展热重分析(TG-DTG)及红外分析(FTIR)。通过TG-DTG分析煤样3个特征温度(T,T:.T;)的变化规律﹐结合综合燃烧指标公式分析煤样的燃烧性能。通过FTIR分析了不同氛围及预氧化温度下煤样羟基的变化情况。结果表明:预氧化煤T，和T,均低于原煤,并与预氧化温度成负相关，T。随预氧化温度先增大后减小,在120 ℃达到峰值,预氧化煤比原煤更易发生自燃,氦气氛围比干空氛围安全。预氧化煤最大失重速率,C。和S高于原煤,H,小于原煤,经过预氧化后，煤的氧化燃烧更加稳定。经过不同氛围预氧化处理后,煤中官能团的种类未发生变化,但羟基含量呈现先升高再降低的趋势,当预氧化温度高于160 ℃时,煤中脂肪侧链与氧反应产生新的羟基,使得干空氛围下羟基含量有所上升。研究结果可为遗煤复采提供一定参考。

来源：2024年第2期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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