褐煤表面官能团的分布特征及量子化学分析

作者：辛海会; 王德明; 戚绪尧; 许涛; 窦国兰; 仲晓星

来源：北京科技大学学报, 2013, (02): 135-139.

DOI：10.13374/j.issn1001-053x.2013.02.001

• 褐煤
• 官能团
• 分子结构
• 量子化学
• 自燃 lignite
• functional groups
• molecular structure
• quantum chemistry
• spontaneous combustion

为了揭示煤中官能团活性大小顺序,采用原位傅里叶红外光谱法对北皂褐煤进行漫反射测试,分析了褐煤中各官能团的分布比例.基于各官能团同等构连条件建立了褐煤的红外简化化学结构模型,并对模型进行了量子化学分析.煤中主要活性官能团以甲基亚甲基和羟基最多,其次是羰基、羧基和芳烃上的碳氢键.通过模型的振动频率和前沿轨道分析,得出实验和计算结果所示各官能团振动位置相一致.结合各官能团含量和活性大小可知,煤自燃过程中关键性的官能团是羟基和甲基亚甲基基团,其次是羧基.

• 单位
  中国矿业大学; 煤炭资源与安全开采国家重点实验室; 中国矿业大学（北京）