煤炭自然發(fā)火本質(zhì)是煤氧復(fù)合作用的結(jié)果。煤炭自燃是我國(guó)礦井發(fā)生火災(zāi)的主要原因,二氧化碳防滅火充填技術(shù)是煤礦防滅火重要技術(shù)手段之一。為了研究二氧化碳在煤自然發(fā)火過(guò)程中對(duì)煤氧化升溫各個(gè)階段的微觀影響,本文通過(guò)對(duì)比不同氣氛配比下煤自燃升溫過(guò)程中特征溫度點(diǎn)的變化情況,得到不同氣氛下的臨界溫度和干裂溫度;對(duì)所選煤樣在臨界溫度和干裂溫度和不同氣氛下進(jìn)行預(yù)氧化處理,處理后的煤樣進(jìn)行傅里葉紅外實(shí)驗(yàn)和XRD實(shí)驗(yàn)來(lái)研究煤分子官能團(tuán)和晶體結(jié)構(gòu)的變化情況。通過(guò)煤自燃特性實(shí)驗(yàn),研究不同二氧化碳濃度下煤樣的特征溫度的變化情況,發(fā)現(xiàn)隨著二氧化碳濃度的提高,煤的臨界溫度和干裂溫度向著高溫方向移動(dòng)。相同氧濃度下二氧化碳?xì)夥障卤鹊獨(dú)鈿夥障旅簶优R界溫度和干裂溫度高;相同氧氣濃度下煤樣在二氧化碳配比的氣氛中耗氧速率小于在氮?dú)馀浔认碌暮难跛俾省Ｍㄟ^(guò)傅里葉紅外光譜實(shí)驗(yàn)和XRD實(shí)驗(yàn),對(duì)臨界溫度和干裂溫度下煤分子活性官能團(tuán)進(jìn)行研究,結(jié)果顯示隨著氧濃度的增加,臨界溫度和干裂溫度點(diǎn)的C-O和羥基都有所增加。隨著氧濃度的下降-COO、C=O的含量呈減小的趨勢(shì),原因?yàn)槎趸甲璧K了煤氧復(fù)合作用的發(fā)生,使煤樣中的以-C-OH為代表的-C-O-鍵... 

【文章來(lái)源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 煤分子微觀研究現(xiàn)狀
        1.2.2 煤自燃微觀機(jī)理研究現(xiàn)狀
        1.2.3 CO_2防治煤自燃技術(shù)及機(jī)理研究
    1.3 研究?jī)?nèi)容
    1.4 技術(shù)路線
2 CO_2濃度對(duì)煤自燃特性影響實(shí)驗(yàn)研究
    2.1 試驗(yàn)裝置
        2.1.1 氣路部分
        2.1.2 試管及控溫部分
    2.2 試驗(yàn)方法
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        2.3.1 (N2-O_2)不同配比對(duì)煤自燃氧化過(guò)程的影響
        2.3.2 (CO_2-O_2)不同配比對(duì)煤自燃氧化過(guò)程的影響
        2.3.3 (CO_2-空氣)不同配比對(duì)煤自燃氧化過(guò)程的影響
    2.4 相同氧濃度不同種類(lèi)氣體配比載氣對(duì)煤自燃氧化過(guò)程的影響
    2.5 耗氧速率分析
    2.6 本章小結(jié)
3 CO_2對(duì)煤分子活性官能團(tuán)影響的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 煤分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
    3.2 煤樣的采集及制備
    3.3 工業(yè)分析
        3.3.1 試驗(yàn)方法
        3.3.2 試驗(yàn)結(jié)果
    3.4 煤樣主要官能團(tuán)分布特征
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)原理
        3.4.2 實(shí)驗(yàn)裝置與條件
        3.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.4.4 不同氣氛氧化過(guò)后煤主要官能團(tuán)分布特征
    3.5 小結(jié)
4 CO_2對(duì)煤晶體結(jié)構(gòu)影響的實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 微晶結(jié)構(gòu)分析
        4.1.1 試驗(yàn)方法
        4.1.2 XRD圖譜特征
    4.2 不同氣氛對(duì)微晶結(jié)構(gòu)影響
    4.3 小結(jié)
5 結(jié)論及展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[6]煤分子結(jié)構(gòu)與自燃特性的紅外光譜研究[D]. 李緒萍.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2008
[7]二氧化碳抑制煤炭氧化自燃性能的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李士戎.西安科技大學(xué) 2008
[8]煤分子活性基團(tuán)低溫氧化過(guò)程研究[D]. 侯爽.西安科技大學(xué) 2007
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