矿业研究与开发

作者：张锐;袁梅;谢红飞;李照平;陈恋

关键词：煤;酸化;矿物质;表面官能团;润湿性;瓦斯解吸

为了研究酸化作用对煤润湿性的影响机制,选用氢氟酸对试验煤样进行酸化处理,借助 X 射线衍射(XRD)试验和红外光谱(FTIR)试验分析其矿物质组成及化学结构的演化规律,通过接触角测定和表面张力计算表征试验煤样润湿性.研究结果表明:酸化作用可有效溶蚀煤中矿物质,其中碳酸盐矿物被完全溶蚀,硅酸盐矿物含量降低了２４．４个百分点;酸化作用能改变煤表面官能团结构,酸化处理后煤样的含氧官能团和羟基结构含量分别增加５５．８％和１０．４％,芳香结构含量减少了３１．４％,脂肪类结构含量变化很小;经接触角试验发现,酸化处理后试验煤样的煤 水接触角减小,表面张力增大,亲水性增强,印证了前述试验结果分析的正确性.试验煤样亲水性增加能促进瓦斯解吸,为煤层气高效开采提供了理论依据.

来源：2022年第05期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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