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黄陵煤显微组分性质及原位热解实验研究

2021-12-14武琳琳张昀朋曲思建

燃料化学学报 2021年11期

王 越,丁 华,武琳琳,张昀朋,周 琦,曲思建

(1.中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京 100013;2.煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院,北京 100013;3.煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,北京 100013)

深入研究煤中不同显微组分在热解过程中的演化行为,对揭示煤中不同组分的热解特征和成焦规律具有重要意义。目前,多利用不同形式的反应器,对比反应前后样品的变化特征来分析热解过程中煤及显微组分的演化特征,而不能连续观察煤受热过程的动态变化,无法实时呈现不同温度下的热演化行为。

在常规煤岩显微镜上安装能够连续加热和精准控温的显微热台,可以实时观测热转化过程中组分表面形貌的变化特征,克服间接研究方法的不足。目前,该方法广泛用于研究煤沥青中间相的热转化行为[1]、煤灰沉积及熔融特性[2,3]、煤焦气化反应性[4-6]、非黏结性煤的颗粒收缩[7,8]及膨胀破碎特性[9]。沈寓韬等[10]利用显微镜热台原位观测不同变质程度烟煤热解过程中软化熔融特征变化,发现煤粒表面形成的胶质体与变质程度密切相关,中等变质程度煤生成较多的胶质体,而变质程度较低或较高的煤生成胶质体较少。煤中镜质组的热解反应性还与成煤时代密切相关,罗俊文等[11]利用显微镜热台研究发现,中国西南地区晚二叠世煤中镜质组的熔融特性优于相同变质程度晚三叠世煤。煤中壳质组的热变化特征要比镜质组剧烈。孙翊博等[12]利用显微镜热台研究发现,煤中树皮体的受热变化特征比同一煤中的镜质组明显;……

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