煤的族組分基本特性研究
摘要:以徐州龐莊煤、河南平頂山煤和山西介休煤為研究對象,利用CS2/NMP混合溶劑和反萃取劑將煤全組分分離成萃余煤組分、瀝青質(zhì)組分、精煤組分和輕質(zhì)組分四大族組分。通過(guò)SEM、FTIR探討族組分微觀(guān)形態(tài),同時(shí)測定族組分的工業(yè)分析指標、粘結指數、發(fā)熱量以及真密度,對比研究各族組分的基本特性。結果表明,同一煤樣不同族組分之間的組成結極差異很大,而不同煤樣的同一族組分之間存在枀高的統一性。精煤組分為褐色絮團狀顆粒,疏松質(zhì)輕,微觀(guān)上呈現出一種蜂窩狀或巢狀結極分布,孔隙發(fā)達,以含氧基團較多的酚、醇、醌酮等芳香族化合物為主;瀝青質(zhì)組分為深黑色,表面晶瑩透亮,有直形或弧形邊界均一塊體,富含脂肪族化合物,微觀(guān)上是大小均一且高度堆積黏連的灰白色小球體,進(jìn)入反萃取劑時(shí)小球體經(jīng)歷了融開(kāi)長(cháng)大的過(guò)程。二者為煤中靠溶劑的浮沉作用懸浮到溶劑中的中型分子,比萃余煤組分有較多的側鏈和官能團,揮發(fā)分產(chǎn)率較高,灰分少而密度小,粘結能力尤其以瀝青質(zhì)組分較強。萃余煤組分是不被溶劑溶解的大分子基底,結極致密,芳香族成分多,密度最大,灰分含量最高,揮發(fā)分與發(fā)熱量低,基本無(wú)粘結能力。
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