基于热重分析的煤真实氧吸附量研究

氧在煤体上的吸附和蓄积是煤自燃的起始阶段和必要条件，对煤吸附氧的研究是煤自燃灾害预防的基础。选取我国不同变质程度的典型煤样，基于热重分析(TGA)开展煤吸附氧的研究，考察煤阶、粒度、氧气浓度等对煤吸附氧过程及氧吸附量的影响。为消除煤中水分对热重分析时氧吸附量的影响，研究中提出“真实氧吸附量”指标。结果表明，1号无烟煤、2号烟煤、3号褐煤的真实氧吸附量分别为3.4%、4.4%、8.2%,即随煤阶变化，煤的真实氧吸附量依次排序为：3号褐煤>2号烟煤>1号无烟煤；随着粒度的增加，中、低阶煤样的煤真实氧吸附量先增大后减小，而无烟煤的氧吸附量变化不明显；当氧气体积分数低于21%时，随氧气浓度增加，煤真实氧吸附量先增大后减小，且无烟煤的最大真实氧吸附量在5%左右、烟煤和褐煤都在10%左右。煤的“真实氧吸附量”指标能显著区分煤样氧吸附量的差异，真实反映煤样吸附氧的规律。