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低煤级煤热解H_2生成动力学及其与第一次煤化作用跃变的关系 被引量：8
1
作者 李美芬 曾凡桂 +1 位作者 孙蓓蕾 齐福辉 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2597-2603,共7页
用开放体系的热重-质谱联用仪(TG/MS)研究了7种低煤级煤的热解特征、H2的生成动力学特征以及它们与第一次煤化作用跃变的关系.结果显示,煤热解失重率在碳含量(Cdaf)为80%(质量分数)和镜质组最大反射率(Rm0ax)为0.60%附近发生转折;氢气... 用开放体系的热重-质谱联用仪(TG/MS)研究了7种低煤级煤的热解特征、H2的生成动力学特征以及它们与第一次煤化作用跃变的关系.结果显示,煤热解失重率在碳含量(Cdaf)为80%(质量分数)和镜质组最大反射率(Rm0ax)为0.60%附近发生转折;氢气生成的特征温度参数以及动力学参数均在Cdaf为80%(Rm0ax为0.60%)左右表现为最低;氢气的总产率在此处最大.这些特征参数的极值点刚好与第一次煤化作用跃变点一致,说明这些参数可以反映第一次煤化作用跃变的发生.结合傅立叶变换红外(FTIR)光谱法获得的煤结构特征,对影响机制进行了分析解释,认为是由以下3个方面的原因导致的:(1)煤中脂肪类含氧官能团的演化特征;(2)可溶有机质的低温热缩聚作用;(3)有机质的"两极分化"作用. 展开更多
关键词 氢气 煤热解 动力学 煤化作用跃变 热缩聚反应 两极分化
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煤晶体结构受构造变形影响的研究
2
作者 郭盛强 苏现波 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第5期607-611,共5页
通过对38个原生结构煤样和47个构造煤样的晶体结构参数对比分析,探讨了煤的晶体结构与煤化作用跃变和煤体变形之间的关系.结果表明,原生结构煤和构造煤晶体结构的演化规律与煤化作用跃变有着紧密的联系;构造煤的晶体结构参数在不同煤化... 通过对38个原生结构煤样和47个构造煤样的晶体结构参数对比分析,探讨了煤的晶体结构与煤化作用跃变和煤体变形之间的关系.结果表明,原生结构煤和构造煤晶体结构的演化规律与煤化作用跃变有着紧密的联系;构造煤的晶体结构参数在不同煤化作用阶段与原生结构煤相差很大;尤其是构造煤的La:Lc,在Ro<6.0%时随着煤阶的升高呈现倒"U"字形,且比值均小于1. 展开更多
关键词 煤体变形 煤的晶体结构 煤化作用跃变
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中煤阶煤结构演化的Raman光谱表征 被引量：2
3
作者 邵燕 陈小珍 +4 位作者 李晔熙 左家琦 崔曦 蒋恒宇 李美芬 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期295-303,共9页
发生在中煤阶阶段的第二次煤化作用跃变导致煤的许多物理化学性质出现了转折性变化,而聚集态结构变化可能是导致这种转折性变化的根本原因。为详尽研究中煤阶煤结构演化特征及其与第二次煤化作用跃变的关系,选取了6个跨越第二次煤化作... 发生在中煤阶阶段的第二次煤化作用跃变导致煤的许多物理化学性质出现了转折性变化,而聚集态结构变化可能是导致这种转折性变化的根本原因。为详尽研究中煤阶煤结构演化特征及其与第二次煤化作用跃变的关系,选取了6个跨越第二次煤化作用跃变的中煤阶煤样(R_(o,max)=1.10%~1.63%),应用拉曼光谱法(Raman)对其进行结构表征,并利用分峰拟合软件分别对其一级模和二级模光谱曲线进行分峰拟合,在此基础上计算了相关结构参数。结果表明:Raman结构参数随R_(o,max)的演化不是线性的,反映煤结构演化的复杂性,据Raman结构参数的演化特征,可以将R_(o,max)=1.10%~1.63%阶段的煤化作用分为3个阶段,转折点分别位于R_(o,max)=1.30%和R_(o,max)=1.50%附近,正好与前人发现的第2次和第3次煤化作用跃变发生的位置相当,说明Raman结构参数可以反映煤化作用跃变的发生,同时也表明Raman光谱是一种研究煤结构的有效手段。第1阶段为R_(o,max)=1.10%~1.30%,以长链脂肪族结构裂解生成液相物质为主,同时断裂后的较短链的脂肪烃及芳环上的脂肪族取代基会形成脂肪环结构,煤结构的支链化程度增加,阻碍了芳香体系之间的定向排列,芳香体系排列有序度达到最差,表现为WG最小(G峰位置),FG/D最大(F为两峰半高宽比),A_(D)/A_(G)最小(A为峰面积),AS/A1增加,A_((2G)R)/A_(2)大幅减小;第2阶段为R_(o,max)=1.30%~1.50%,上一阶段形成的脂肪环发生芳香化作用,导致芳香C—H结构含量增加,无定形碳含量达到最少,芳香化程度及芳香结构有序度均增加,表现为A_((GR+VL+VR))/A_(D)、A_((GR+VL+VR))/A_(G)和FG/D大幅减小,A_(D)/A_(G)增加,WG及d(G-D)快速增加;第3阶段为R_(o,max)=1.50%~1.63%,一方面,第二阶段形成的芳香环之间发生缩聚反应,导致A_((2G)R)/A_(2)减小,另一方面,芳香环体系间的各种桥键继续断裂,导致一些小尺寸芳香结构的生成,表现为A_((2G)R)/A_(2)减小,WG小幅减小,A_((GR+VL+VR))/A_(D)和A_((GR+VL+VR))/A_(G)增加。这些结果是深入理解煤化作用跃变机制及煤化作用机制的基础。 展开更多
关键词 中煤阶煤 RAMAN光谱 结构演化 聚集态结构 煤化作用跃变
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