典型文献
伊敏煤热解过程中化学结构演化特征的原位拉曼光谱
文献摘要：
我国低煤阶煤储量丰富,因此实现低煤阶煤的高效利用是当前我国能源产业发展的重要方向.近年来的研究发现,利用低煤阶煤制备石墨可能是低煤阶煤高效利用的途径之一,而低煤阶煤化学结构在线演化特征的深刻理解是低煤阶煤石墨化机制了解的基础.基于此,以伊敏煤为研究对象,对其进行了原位拉曼光谱(Raman)及热重/质谱联用(TG/MS)测试,并运用分峰拟合软件对各原位拉曼光谱谱图进行了分峰拟合,在此基础上计算了拉曼结构参数.结果表明,随温度升高,拉曼参数表现出明显的阶段性变化特征,而且与热解产物的生成密切相关.当热解温度低于300℃时,拉曼参数As/AAll明显减小,A(GR+VL+VR)/AG,FWHM-D,FWHM-G与 AD/AG增加,这是由于煤热解在这一阶段以煤中物理吸附的水、气体的膨胀及氢键的断裂为主,导致大量无定形结构暴露,结构有序度降低;第2阶段为300～700℃,此阶段体系中发生剧烈的解聚和分解反应,CO2及烃类产物大量生成,拉曼参数FWHM-D,FWHM-G,AS/AAll和 AD/AG急剧减小,而A(GR+VL+VR)/AD和A(GR+VL+VR)/AG增大,表明芳香族取代基的脱落以及连接大芳香环间的各种桥键断裂导致大芳香环结构减少,而小芳环结构增多,同时因缺陷结构大量减少导致结构有序度增加;第3阶段发生在700℃后,FWHM-D,FWHM-G,A(GR+VL+VR)/AD和A(GR+VL+VR)/AG减小,AD/AG和AS/AAll值增加,该阶段煤热解以芳环缩聚脱氢为主,导致6个或6个以上稠环比例相对增加,交联密度增大,且由于缺陷结构的大量脱除,微晶结构定向排列明显增加,无定形碳结构向有序性转化.这些结果是深入理解低煤阶煤变质作用及石墨化作用机制的基础.
文献关键词：
原位拉曼光谱;结构演化;低煤阶煤;石墨化作用;热重-质谱
中图分类号：
作者姓名：
李美芬;李晔熙;邵燕;陈小珍;崔曦;左家琦;蒋恒宇
作者机构：
太原理工大学矿业工程学院,山西太原 030024;太原理工大学煤与煤系气地质山西省重点实验室,山西太原 030024
文献出处：
引用格式：
[1]李美芬;李晔熙;邵燕;陈小珍;崔曦;左家琦;蒋恒宇-.伊敏煤热解过程中化学结构演化特征的原位拉曼光谱)[J].煤炭学报,2022(12):4313-4322
A类：
AAll,GR+VL+VR
B类：
煤热解,热解过程,化学结构,结构演化,演化特征,原位拉曼光谱,低煤阶煤,储量,国能,能源产业,煤制,煤化学,深刻理解,Raman,热重,分峰拟合,谱图,上计,参数表,阶段性变化,热解产物,热解温度,AG,FWHM,AD,中物,物理吸附,氢键,有序度,解聚,分解反应,烃类,AS,剧减,芳香族,取代基,芳香环,芳环,缺陷结构,缩聚,稠环,环比,交联密度,脱除,微晶结构,定向排列,列明,无定形碳,有序性,煤变质作用,石墨化作用
AB值：
0.264606
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