许 起，钟凯琪，韩文智

(1.山西煤炭进出口集团 左云长春兴煤业有限公司，山西 大同 037100；2.西安科技大学 安全科学与工程学院，陕西 西安 710054)

采用原位漫反射傅里叶红外光谱仪，对易自燃的褐煤分别在空气和氮气环境氛围下测试。先通过对常温下煤样的红外光谱图进行分峰拟合，得到煤样自身含有的官能团及占比信息。再对两种气氛下煤升温过程中得到的不同官能团变化分别进行对比，以得到煤氧化过程中影响的关键官能团，并且对关键官能团在氧化过程中的变化特征进行分析，从官能团的微观角度进一步解释煤自燃机理，为后续研发新型煤自燃阻化剂奠定基础。

1 实验方法

实验煤样选取甘肃华亭褐煤，采用内衬塑料袋密封包装从矿上运至实验室，对煤块外部进行剥离，取其煤芯破碎筛选成粒径为0.075～0.109mm(180～200目)的煤粉。

采用德国布鲁克VENTEX80原位漫反射傅里叶红外光谱仪完成实验测试。为了测定煤样在氧化时主要影响的关键官能团分布，实验分别在空气与氮气气氛下进行，流量为100mL/min，实验设定波谱扫描范围为4000～650cm-1，扫描次数为32次，分辨率为4cm-1。升温速率为2℃/min。

2 官能团特性

2.1 主要官能团分布

由于煤样中所含官能团的含量不一样，所以在不同波数位置的吸收峰强度也不一致。根据煤的红外光谱特征吸收带的归属，可将煤中的羟基、脂肪烃、芳香烃、含氧官能团结构的变化规律对应在不同波数范围的图谱，如图1所示。羟基结构的变化主要集中在3700～3250cm-1；脂肪烃结构的变化主要体现在3000～2800cm-1、1500～1350cm-1；……