[Bmim][BF4]和硝酸协同效应对煤体微细观结构的影响

摘要：

为了研究咪唑基离子液体在硝酸中的协同效应,首先利用硝酸(HNO3)溶液,1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Bmim][BF4])溶液及其混合溶液分别处理煤样,然后通过接触角实验测试各溶液的润湿性能,最后通过扫描电镜实验观测各溶液处理后煤样的孔隙-裂隙损伤.研究发现:单一溶液和复合溶液对煤样的润湿性和孔隙结构影响很大,复合溶液的协同效应使得煤中含氧官能团增加,煤样的芳香结构更加紧密,这和接触角的实验结果相同,复合溶液的煤尘接触角最小;另外通过扫描电镜对煤样表面的观察发现,相比单一溶液处理的煤样,协同效应下煤样的渗流网络通道更加发育,大量的次生裂隙沟通了渗流孔道.通过在余吾煤矿的工程实践中发现,经过压裂的钻孔瓦斯体积分数提高20％以上,瓦斯流量提高了1倍以上.

关键词：煤体微细观结构、协同效应、缩合反应、接触角、渗流孔道

所属期刊栏目：53

分类号：TD713(矿山安全与劳动保护)

资助基金：国家自然科学基金51934004

在线出版日期：2023-02-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：8-14