水浸风干过程对煤自燃特性影响的实验研究

为揭示水浸风干过程对煤自燃的宏观特性与微观结构变化的影响规律,实验研究了不黏煤原始煤样和长期浸水风干煤样的低温氧化特性,在不同浸水时长和粒径大小的条件下分析其氧化升温过程中的气体生成量及表观活化能,通过含氧官能团相对含量的变化规律及气体产生机理的分析,诠释了水浸过程对煤自燃氧化特性的影响方式。结果表明:CO和CO_(2)是煤氧化反应的主要气体产物,与原煤相比,经过90、180 d浸水后再风干的煤样,升温过程中的氧化气体生成量更大,在加速氧化阶段活化能分别降低2.72、35.74 kJ/mol,说明随着浸水时间的增加,煤的自燃倾向性会相应增强;—COOH、C=O分别是产生CO_(2)和CO的主要来源,水分对含氧络合物的形成起着重要的催化作用,导致水浸煤中含氧官能团的相对含量高于原煤,因而使水浸煤氧化性增强,并能产生更多的CO和CO_(2)。