隨著我國優(yōu)質煤資源儲量的減少，低階煤尤其是褐煤的利用逐漸被重視，但高水分含量在很大程度上限制了對其直接利用，必須在使用之前進行干燥提質預處理。而提質后的褐煤在運輸及存儲過程中，又會因其豐富的孔隙結構和表面活性基團，極易發(fā)生氧化自燃引起危害，探討低溫氧化機理與預防煤炭自燃是褐煤利用中必須解決的關鍵問題。針對此，本文以錫盟褐煤為研究對象，從與褐煤物理和化學結構直接相關的因素入手，考察干燥溫度和干燥時間對提質褐煤低溫氧化特性的影響，以期通過對褐煤及其提質樣低溫氧化行為的掌握，為褐煤高效、安全利用提供理論依據(jù)。基于褐煤與提質褐煤在低溫氧化過程中質量、熱量及活性組分的變化與其物理化學結構的關聯(lián)，對不同干燥條件下的提質褐煤低溫氧化特性進行實驗分析，得到以下主要研究結果： （1）褐煤及提質褐煤的吸氧量受到多方面因素的影響，主要包括煤中水分的形態(tài)和含量、孔結構的破壞程度以及活性組分含量等。干燥時間和干燥溫度通過褐煤中水分的脫除程度、孔結構的變化和活性組分含量綜合作用于提質褐煤的吸氧行為。 （2）干燥溫度是影響提質褐煤低溫氧化過程中質量、熱量及活性組分變化規(guī)律的主要因素。氧化溫度低于150o... 

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 文獻綜述
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 煤低溫氧化特性概述
        1.2.1 低溫氧化過程
        1.2.2 低溫氧化學說研究現(xiàn)狀
        1.2.3 低溫氧化機理研究現(xiàn)狀
        1.2.4 影響煤低溫氧化的因素
        1.2.5 低溫氧化研究方法
    1.3 提質褐煤低溫氧化特性概述
        1.3.1 提質過程對褐煤結構影響
        1.3.2 提質褐煤低溫氧化特性研究現(xiàn)狀
    1.4 選題依據(jù)與研究內容
第二章 實驗用樣、設備與測試方法
    2.1 煤樣的選取
    2.2 實驗及設備
        2.2.1 褐煤干燥實驗
        2.2.2 質量變化測試實驗（TG 分析）
        2.2.3 熱量變化測試實驗（DSC 實驗）
        2.2.4 微觀官能團變化規(guī)律測定實驗（原位 FTIR 實驗）
        2.2.5 吸氧量及孔結構測試實驗
第三章 提質褐煤吸附氧特性研究
    3.1 褐煤及提質褐煤的吸氧量
    3.2 褐煤的提質程度對吸氧量的影響
        3.2.1 不同提質褐煤吸氧量與其水分含量的關聯(lián)
        3.2.2 不同提質褐煤吸氧量與其比表面積的關聯(lián)
    3.3 本章小結
第四章 提質前后褐煤低溫氧化過程中的質量變化
    4.1 原煤在低溫氧化過程中的質量變化
    4.2 提質褐煤在低溫氧化過程中的質量變化
        4.2.1 干燥溫度對提質褐煤低溫氧化過程質量變化的影響
        4.2.2 干燥時間對提質褐煤低溫氧化過程質量變化的影響
    4.3 本章小結
第五章 提質前后褐煤低溫氧化過程中的熱量變化
    5.1 原煤在低溫氧化過程中的熱量變化
    5.2 提質褐煤在低溫氧化過程中的熱量變化
        5.2.1 干燥溫度對提質褐煤低溫氧化過程中熱量變化的影響
        5.2.2 干燥時間對提質褐煤低溫氧化過程中熱量變化的影響
    5.3 本章小結
第六章 提質前后褐煤低溫氧化過程中活性組分的轉化規(guī)律
    6.1 原煤在低溫氧化過程中活性基團的變遷
        6.1.1 原煤紅外光譜分析
        6.1.2 原煤在低溫氧化過程中活性基團的轉化規(guī)律
    6.2 提質褐煤在低溫氧化過程中活性基團的轉化
        6.2.1 干燥溫度對提質褐煤低溫氧化過程中活性基團的影響
        6.2.2. 干燥時間對提質褐煤低溫氧化過程中活性基團的影響
    6.3 本章小結
第七章 全文總結與展望
    7.1 總結
        7.1.1 提質褐煤的吸附氧特性
        7.1.2 提質褐煤低溫氧化過程中質量與熱量變化
        7.1.3 提質褐煤低溫氧化過程中活性基團的轉化規(guī)律
    7.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]煤自燃過程分段特性及機理的實驗研究[D]. 許濤.中國礦業(yè)大學 2012

碩士論文
[1]煤低溫吸氧特性實驗研究[D]. 李夏青.西安科技大學 2011
[2]靈武2號煤低溫自燃臨界溫度及其特性實驗研究[D]. 王陽.西安科技大學 2009
[3]自燃煤低溫氧化放熱性實驗研究[D]. 李莉.西安科技大學 2004



本文編號：3705266