预氧化对煤比表面积及孔径分布影响的实验研究

为探讨煤氧化后煤样的微观物理结构变化特征,采用液氮吸附实验分别对六家褐煤、四台褐煤、同忻烟煤和白芨沟无烟煤进行比表面积和孔隙结构测试,得出煤样比表面积、孔径分布及孔体积等随预氧化温度和预氧化时间的变化规律。结果表明:各煤矿预氧化煤样比表面积值具有相同的变化规律:50℃预氧化煤样>原始煤样>120℃预氧化煤样>200℃预氧化煤样,且预氧化温度一定时,预氧化时间越长,煤样比表面积越小;各煤矿预氧化煤样孔径均集中分布于2~10 nm范围内,煤样50-6(在50℃下预氧化6 h)具有最高的累计孔体积终值,而煤样200-24(在200℃下预氧化24 h)累计孔体积终值最低;煤样50-6内部孔隙网络最为发达,同条件下更易与氧气结合发生煤氧复合反应,自燃危险性最高,煤样200-24则相反,自燃危险性最低。