义马褐煤显微组分酸性含氧基团特征及其抑制甲烷吸附性

摘要：

为探索煤表面酸性含氧基团对低阶煤甲烷吸附行为的影响,采集义马褐煤样品经手选、破碎、研磨、筛分并重液分离富集不同显微组分,借助傅立叶变换红外光谱(FT-IR)测试,Boehm滴定等技术表征褐煤各显微组分富集物酸性含氧基团特征,依据煤化学统计结构解析法推算褐煤基本结构单元萘核,利用重量法等温吸附实验测定褐煤各显微组分富集物及不同酸性含氧基团特征结构化合物的甲烷吸附性.研究发现:义马褐煤酸性含氧基团总量与羧基、酚羟基、内酯基含量最高的显微组分依次为类脂组、腐殖组、惰质组;不同酸性含氧基团对褐煤萘核的抑制甲烷吸附性由大到小依次为羧基,酚羟基,内酯基.其中,羧基相对抑制甲烷吸附量约为内酯基与酚羟基的7倍和3.3倍;在忽略水分条件下考察褐煤显微组分富集物中不同酸性含氧基团对甲烷的吸附行为,结果显示羧基含量增高是造成各显微组分甲烷吸附量降低的主要因素.本研究表明,显微组分含量及煤表面性质是影响褐煤合气性的重要因素,惰质组的高羧酸含量抑制义马褐煤甲烷吸附性效果显著.

关键词：褐煤、显微组分、酸性含氧基团、微观结构、抑制吸附

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分类号：TD849(矿山开采)

资助基金：国家自然科学基金项目41102094,51704101;河南省高等学校青年骨干教师培养计划项目2017GGJS058

在线出版日期：2018-10-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1149-1156