1.3 干燥煤样的气氛物化结构表征 1.3.1 工业分析与元素分析 煤样的工业分析按照 GB/T212-2008进行测试,元素分析采用德国 Elementar公司的和温褐煤和化 VarioELcube元素分析仪,按照 GB/T31391-2015进行测定。度对的影其中 测 定 C,干燥构及H,特性N 及 S 元素所用温度均为1050 ℃,学结响测定 O 元素所用温度为1150 ℃。复吸 1.3.2 红外光谱分析 煤样的水量红外光谱在德国BrukerVertex70型红外光谱 仪 上 进 行。利 用 分 辨 率 为0.01mg的气氛 德 国Sartorius天平,分别称取(1.00±0.01)mg煤样及(150.00±0.01)mgKBr粉末,和温褐煤和化将煤样及 KBr的度对的影混合粉末充分研磨20min后于12MPa下压2min制成红外光谱片。红外光谱测量范围为4000cm-1~400cm-1,干燥构及分辨率为2cm-1。特性 2 结果与讨论 2.1 干燥条件对褐煤干燥行为的学结响影响 为了考察干燥终温对褐煤干燥行为的影响,选 取200mL/min的复吸氮气气氛,在升温速率为3℃/min,终温分别为120 ℃,150 ℃及200 ℃的条件下进行了实验,以干燥 失 重 率 小 于0.0001g/min为 终 止实验点,结果如图3所示。由图3a可知,干燥前30min,煤样的失重率基本相同,这是由于样品温度基本相同的缘故。随着干燥终温的升高,煤样的失重率增加,这是由于较低 的 干 燥 终 温 下,与 褐 煤 表 面以氢键相结合的分子水分未完全脱除,较高的干燥终温下,水分脱除较彻底。由图3b可知,三种干燥终温下,煤样的最大干燥速率基本相同,说明相同的升温速率下,终止干燥温度基本不影响褐煤中部分水分的脱除效率。 为了考察干燥气氛对褐煤干燥行为的影响,选取干 燥 终 温 200 ℃,升 温 速 率 3 ℃/min,在 200mL/min的空气、氮气及二氧化碳气氛中对云南褐煤进行了干燥,结果如图4所示。由图4a可知,相同干燥时间下,煤样在空气气氛中的失重率最小,在二氧化碳气氛中的失重率最大,在氮气气氛中的失重率介于二者之间。这是由于空气中的氧会与褐煤表面发生氧化反应,将氧固定在褐煤表面,从而增加了煤样的质 量,导致该气氛中煤样的失重率最 小。与氮气及氧气相比,二氧化碳更容易扩散到褐煤的 2.2 干燥条件对褐煤物化结构的影响 云南原煤与不同条件下所得干燥煤的元素分析如表3所示。 干燥过程主要影响褐煤的脂肪族 C—H 键及含氧官能团,基 于 此,为 了 得 到 干 燥 煤 样 化 学 结 声明:本文所用图片、文字来源于《环境研究与监测》,版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题,请与本网联系 相关链接:元素,光谱,氮气 |
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