煤低溫吸氧特性實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、我國(guó)煤炭資源豐富，但煤層自然發(fā)火十分嚴(yán)重，由自燃引起的礦井火災(zāi)嚴(yán)重威脅著煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)，研究煤自燃理論具有重要的實(shí)際意義。煤自燃首先要煤氧接觸，發(fā)生物理吸附氧，進(jìn)而發(fā)生化學(xué)吸附和化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生熱量引起煤體升溫，最終導(dǎo)致煤自燃。物理吸附是煤氧復(fù)合反應(yīng)的第一階段，因此研究煤低溫吸氧特性對(duì)于研究煤的自燃理論具有十分重要的意義。
　　 本文以煤分子結(jié)構(gòu)、氧分子結(jié)構(gòu)模型研究為基礎(chǔ)，分析了煤物理吸附氧的機(jī)理，得出煤氧接觸的過(guò)程中，煤分子

2、的非芳香結(jié)構(gòu)首先遭到破壞，非芳香結(jié)構(gòu)中的某些烷基側(cè)鏈、橋鍵和含氧官能團(tuán)是煤與氧發(fā)生反應(yīng)放出熱量的導(dǎo)因。利用工業(yè)分析、元素分析、孔隙結(jié)構(gòu)分析、電鏡掃描、真密度測(cè)定以及紅外光譜等實(shí)驗(yàn)，研究了18個(gè)不同地區(qū)煤樣的物理化學(xué)特性。在此基礎(chǔ)上，利用ZRJ-1煤自燃性測(cè)定儀，運(yùn)用煤氧吸附過(guò)程分析法，研究了不同實(shí)驗(yàn)條件下煤吸附氧過(guò)程的特征曲線，得出不同變質(zhì)程度、不同粒度、不同溫度和不同氧濃度條件對(duì)煤氧吸附規(guī)律的影響。最后結(jié)合煤物理化學(xué)特性實(shí)驗(yàn)，分析探討