张小艳:柠檬酸对煤自燃特性的影响研究论文

张小艳:柠檬酸对煤自燃特性的影响研究论文

本文主要研究内容

作者张小艳(2019)在《柠檬酸对煤自燃特性的影响研究》一文中研究指出:煤炭自燃是煤矿火灾事故的重要诱发因素,不仅会造成煤炭资源的大量损失和空气的污染还可能会引发其他的矿井事故,对井下人员的生命安全造成威胁。随着煤自燃阻化技术的不断研究,各种阻化剂成为煤矿防火的重要手段,但阻化剂在使用过程中也存在着阻化效果低的缺陷,其根本原因在于对阻化剂影响煤自燃的机理研究较少,因此新型高效阻化剂及阻化机理的研究对煤自燃的防治具有重要的意义。本文提出了金属离子螯合剂柠檬酸,将其作为煤自燃阻化剂对煤样进行阻化处理,并研究了其阻燃特性。实验选择赤峰、大柳塔大佛寺三种煤样,通过原煤和阻化煤样氧化过程中的气体产物、耗氧量、交叉点温度、活化能、特征点温度、活性官能团含量、孔隙结构变化等特性来研究其阻化效果及机理,并得到以下研究成果:通过程序升温实验,发现随着温度上升,原煤及阻化煤样产生的CO、CO2浓度逐渐增加,阻化煤样的增加趋势较原煤平缓;阻化煤样的耗氧速率相对原煤较低;三种煤样阻化后交叉点温度上升了9到12℃,时间延缓了30到40 min。以耗氧量变化为基础,利用阿伦尼乌斯公式对阻化前后煤氧化过程中的活化能进行计算,发现三种煤样阻化后活化能都有不同程度的升高,其中赤峰煤样升高最高为7.1 kJ·mol-1。通过热分析实验,发现三种煤样阻化后的特征点温度较原煤s升高,相同温度点下原煤的失重率大于阻化煤样,且煤样进入快速燃烧阶段时原煤的反应焓大于阻化煤样。利用傅里叶红外变换光谱测试系统,对阻化前后的煤样官能团进行了定性和半定量分析,发现阻化后煤样的吸光度均较原煤减小,且-CH3和-CH2-的含量增加,-COOH和C=O的含量减小。利用低温氮吸附实验测定各煤样孔隙结构特征相关参数,发现阻化煤样比表面积较原煤减小,最高减少率达到57.4%;孔径和孔体积大小较原煤也减小。通过以上的实验结果分析,发现将柠檬酸作为阻化剂具有良好的抑制煤自燃的效果。

Abstract

mei tan zi ran shi mei kuang huo zai shi gu de chong yao you fa yin su ,bu jin hui zao cheng mei tan zi yuan de da liang sun shi he kong qi de wu ran hai ke neng hui yin fa ji ta de kuang jing shi gu ,dui jing xia ren yuan de sheng ming an quan zao cheng wei xie 。sui zhao mei zi ran zu hua ji shu de bu duan yan jiu ,ge chong zu hua ji cheng wei mei kuang fang huo de chong yao shou duan ,dan zu hua ji zai shi yong guo cheng zhong ye cun zai zhao zu hua xiao guo di de que xian ,ji gen ben yuan yin zai yu dui zu hua ji ying xiang mei zi ran de ji li yan jiu jiao shao ,yin ci xin xing gao xiao zu hua ji ji zu hua ji li de yan jiu dui mei zi ran de fang zhi ju you chong yao de yi yi 。ben wen di chu le jin shu li zi ao ge ji ning meng suan ,jiang ji zuo wei mei zi ran zu hua ji dui mei yang jin hang zu hua chu li ,bing yan jiu le ji zu ran te xing 。shi yan shua ze chi feng 、da liu da da fo si san chong mei yang ,tong guo yuan mei he zu hua mei yang yang hua guo cheng zhong de qi ti chan wu 、hao yang liang 、jiao cha dian wen du 、huo hua neng 、te zheng dian wen du 、huo xing guan neng tuan han liang 、kong xi jie gou bian hua deng te xing lai yan jiu ji zu hua xiao guo ji ji li ,bing de dao yi xia yan jiu cheng guo :tong guo cheng xu sheng wen shi yan ,fa xian sui zhao wen du shang sheng ,yuan mei ji zu hua mei yang chan sheng de CO、CO2nong du zhu jian zeng jia ,zu hua mei yang de zeng jia qu shi jiao yuan mei ping huan ;zu hua mei yang de hao yang su lv xiang dui yuan mei jiao di ;san chong mei yang zu hua hou jiao cha dian wen du shang sheng le 9dao 12℃,shi jian yan huan le 30dao 40 min。yi hao yang liang bian hua wei ji chu ,li yong a lun ni wu si gong shi dui zu hua qian hou mei yang hua guo cheng zhong de huo hua neng jin hang ji suan ,fa xian san chong mei yang zu hua hou huo hua neng dou you bu tong cheng du de sheng gao ,ji zhong chi feng mei yang sheng gao zui gao wei 7.1 kJ·mol-1。tong guo re fen xi shi yan ,fa xian san chong mei yang zu hua hou de te zheng dian wen du jiao yuan mei ssheng gao ,xiang tong wen du dian xia yuan mei de shi chong lv da yu zu hua mei yang ,ju mei yang jin ru kuai su ran shao jie duan shi yuan mei de fan ying han da yu zu hua mei yang 。li yong fu li xie gong wai bian huan guang pu ce shi ji tong ,dui zu hua qian hou de mei yang guan neng tuan jin hang le ding xing he ban ding liang fen xi ,fa xian zu hua hou mei yang de xi guang du jun jiao yuan mei jian xiao ,ju -CH3he -CH2-de han liang zeng jia ,-COOHhe C=Ode han liang jian xiao 。li yong di wen dan xi fu shi yan ce ding ge mei yang kong xi jie gou te zheng xiang guan can shu ,fa xian zu hua mei yang bi biao mian ji jiao yuan mei jian xiao ,zui gao jian shao lv da dao 57.4%;kong jing he kong ti ji da xiao jiao yuan mei ye jian xiao 。tong guo yi shang de shi yan jie guo fen xi ,fa xian jiang ning meng suan zuo wei zu hua ji ju you liang hao de yi zhi mei zi ran de xiao guo 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自中国矿业大学的张小艳,发表于刊物中国矿业大学2019-07-18论文,是一篇关于煤自燃论文,柠檬酸论文,热分析论文,官能团论文,孔隙结构论文,中国矿业大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国矿业大学2019-07-18论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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