预氧化煤二次自燃热效应及动力学分析_中国煤炭行业知识服务平台

预氧化煤二次自燃热效应及动力学分析

作者

张文豪于涛
单位

西山煤电技术中心中煤科工集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室
摘要

为了研究不同预氧化温度处理后煤二次自燃情况，利用程序升温装置制备了不同温度的预氧化煤样，利用红外光谱仪测试预氧化后煤样的官能团变化，并采用差示扫描量热实验研究了预氧化煤样二次自燃过程中的热效应，计算了其放热反应动力学参数。结果表明：随着预氧化温度的升高，煤二次自燃放热过程中各特征温度不同程度增加，吸热量先增后降，而最大放热值，放热量和放热阶段的活化能均呈上升趋势，说明预氧化后煤的放热反应更加剧烈；预氧化仅改变了煤中官能团的含量但没有影响到官能团的种类；预氧化后，煤中的-OH,-C=C-和-CH官能团随预氧化温度的升高呈减低趋势，而-C-O-,-COOH，取代苯，-CH3和-CH2-则随着预氧化温度的升高而升高；整体而言，预氧化后煤中的活性结构增多，自燃危险增大。
关键词

差示扫描量热法热效应动力学活化能红外光谱