张 镭，郑万成，赵 波

(1.云南省煤炭产业集团有限公司，云南 昆明 650000； 2.四川省煤炭设计研究院，四川 成都 650031；3.河南省煤炭科学研究院有限公司，河南 郑州 450001)

我国是煤炭大国，煤炭在我国的能源生产和消费中占重要地位，在煤炭开采过程中，井下火灾一直制约着我国煤炭的安全开采和应用，其中煤体氧化是引发井下自燃火灾的重要因素[1-2]。同时在煤炭资源的开采、洗选以及加工过程中产生的煤矸石，是一种工业固体废弃物，大量煤矸石的排放严重占用我国的耕种土地，污染水土资源[3]。并且煤矸石在露天堆积过程会发生蓄热自然现象，产生大量的CO、CO2、SO2以及氮氧化合物，对当地的生态环境造成恶劣影响[4-5]。因此，对煤和煤矸石的氧化过程进行研究，探究其氧化规律对防治煤和煤矸石的自燃具有重要意义。

在对煤及煤矸石自然氧化过程中的研究中，李增华[6]基于电子自旋共振波谱仪(ESR)提出了煤自燃的自由基反应机理，指出煤体结构破坏导致化学键断裂产生大量自由基，自由基引发了煤自燃；朱令起等[7]基于氧化升温模拟实验和电子自旋共振研究了煤体在低温氧化过程中自由基浓度和CO产生量之间的关系；仲晓星等[8]测定了煤体在氧化过程中的自由基参数的变化，指出煤体中含有的原生自由基含量越高，在反应过程中自由基浓度增加量越大；王福生等[9]以褐煤、气煤、焦煤 以及贫煤4个煤种为实验对象研究了煤自燃过程中自由基变化与指标气体释放之间的规律；……