采空区煤体低温氧化特性的实验研究

作者：吴超; 邓荣斌

来源：黑龙江科技大学学报, 2020, 30(06): 623-628.

• 煤低温氧化
• 采空区
• 活性官能团
• 官能团反应

采空区的漏风条件以及氧气的不均匀分布严重影响煤体自然氧化状态。对煤样在氧气体积分数分别为3%、5%、7%、9%、12%、15%、18%、21%时进行低温氧化实验,利用气相色谱仪与傅里叶红外光谱仪,分析产气过程及官能团的变化规律。实验表明:脂肪烃-CH2、-CH3与羟基-OH参与氧化反应,其占比随着氧化温度的升高而下降,且随着氧气体积分数的增加,降低幅度也在增大。在氧化升温中,羰基C=O和羧基-COOH的峰面积占比不断上升;当升温至230℃时,在氧气体积分数21%条件下,C=O与-COOH占比增长率分别为59.71%和49.96%;当氧气体积分数≤9%时,各活性官能团变化幅度相对较小,说明低氧条件对煤氧复合具有一定抑制作用;当氧气体积分数>9%,各活性官能团反应更容易被激活,温度超过70℃后,CO体积分数开始急剧升高,煤体更易进入快速氧化阶段。

• 单位
  运城职业技术学院