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摘要
煤热解反应过程发生复杂的物理和化学变化，仅凭实验方法难以深入理解其热解反应机理和产物释放规律。以陕北神府矿区不同煤层的三种低阶煤为原料，结合元素分析、13C-NMR波谱分析和吡啶抽提实验，使用FLASHCHAIN竞争协调模型模拟预测不同煤种快速热解的脱挥发分规律，并与升温速率50 K/min,终温1 200 K的热解实验进行对比，验证该模型在不同热解条件、对不同煤种的适用性，研究了热解过程中的反应机理和不同结构的变化规律。结果表明：FLASHCHAIN竞争协调模型可以较好地模拟分析低阶煤的快速热解机理。不稳定桥键作为反应的核心，通过其断裂和自发冷凝控制热解产物的释放，并且温度在950 K时不稳定桥键反应速率最大；各碎片在不稳定桥键的作用下控制焦油的逸出，碎片末端的外围基团自发脱除产生非冷凝气体，主要集中在732 K～1 050 K进行，而且不受碎片类型的影响；焦油分子的分布受聚合度和温度的影响，轻质焦油分子优先逸出，温度升高导致重质焦油分子的积累。
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