陕北侏罗纪煤不同显微组分的分子结构特征

作者:张战波; 王宏科; 李焕同; 曹宇翔; 陈菲; 郭书全; 王建文
来源:能源与环保, 2022, 44(05): 68-89.
DOI:10.19389/j.cnki.1003-0506.2022.05.012

摘要

为查明陕北侏罗纪煤镜质组与惰质组大分子结构特征及差异,运用 X 射线衍射分析( XRD) 、傅里叶红外光谱( FTIR) 对煤的大分子结构、芳香烃、脂肪烃以及含氧官能团等进行表征,计算了原煤及不同煤岩组分分离物中红外光谱结构参数。结果表明,富镜煤的 XRD 谱图不对称性高于富惰煤,富惰煤芳香层片面网间距 d002小于富镜煤; 富惰煤的芳香度、La和 Lc均大于富镜煤与原煤,前者芳香层片堆叠的有序程度及芳香环的缩合程度较大; 富镜煤中苯环四取代含量最高,表明其缩合程度高并含有较多的支链; 各煤样脂肪结构均以亚甲基为主,且具有较多的烷基侧链,而富惰煤中亚甲基含量相对较少,归因于脂族结构断裂程度不同; 富惰煤呈现富碳、贫氢、少氧,高芳碳率、芳香度、缩合程度和成熟度,含有较多的 C=O 结构,生烃潜力较富镜煤弱。研究为煤炭清洁高效利用提供了科学依据。

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