山西阳煤无烟煤分子结构特征分析

摘要：

本文以山西阳煤二矿无烟煤为研究对象,采用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)等测试手段表征煤的元素赋存方式和煤体微晶结构.结果表明:芳香烃以苯环二取代为主,占芳香烃总量的44.93％,苯环三或五取代为辅,苯环四含量最少;含氧官能团中,酚、醇、醚中的醚氧键含量占60.78％,芳香脂和羰基的含量分别占0.79％和1.00％;脂肪烃以亚甲基为主占总量的58.97％,甲基和次甲基为辅,分别占29.82％和11.21％.羟基醚氧氢键和羟基自缔合氢键分别占羟基的40.43％和36.72％.由无烟煤的半定量结构参数(A、AR、DOC、′A′、′C′)可知该煤具有较低的生烃潜能和较高的成熟度.吡咯是无烟煤中氮元素最主要的赋存形式,占51.28％,吡啶含量次之,质子化吡啶和氮氧化物赋存最少.噻吩、砜和亚砜、为无烟煤中有机硫的主要赋存状态,分别占硫总量的47.37％、19.60％,无机硫占33.03％.获取无烟煤层间距d002为0.3513nm、芳香层片延展度La为1.79nm、堆垛高度Lc为2.23nm,芳香层堆砌层数Nave为6.35层.

关键词：无烟煤、煤大分子结构、官能团、元素赋存状态、微晶结构

所属期刊栏目：34

分类号：O657(分析化学)

资助基金：国家自然科学基金52174183

在线出版日期：2022-11-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2311-2320