陜南地區(qū)中煤階煤分子結(jié)構(gòu)演化特征

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摘 要：為研究陜南地區(qū)中煤階煤結(jié)構(gòu)中官能團的變化，以北秦嶺商洛煤產(chǎn)地和上揚子鎮(zhèn)巴煤產(chǎn)地的8個中等變質(zhì)程度煤樣為研究對象，采用X射線衍射和傅里葉紅外光譜對煤結(jié)構(gòu)進行表征，結(jié)合分峰擬合來獲取官能團的相對含量及結(jié)構(gòu)參數(shù)。結(jié)果表明：隨著鏡質(zhì)體反射率增大，芳環(huán)層面網(wǎng)間距逐漸減小，堆砌度與延展度逐漸增大，芳香度在反射率為1.30%時出現(xiàn)拐點；中煤階煤芳香結(jié)構(gòu)中苯環(huán)取代方式以三取代和二取代為主，隨著變質(zhì)程度的增高，苯環(huán)二取代的比例升高，脂肪族結(jié)構(gòu)逐漸脫落導(dǎo)致相對比例降低，含氧官能團的吸收峰強度逐漸減弱，其中在反射率為1.3%時羰基相對含量最低；自締合羥基、醚氧羥基和環(huán)羥基的相對含量均呈先減小后增大的趨勢，煤分子結(jié)構(gòu)中鏈狀結(jié)構(gòu)的環(huán)化使環(huán)狀羥基相對含量在反射率為1.30%后增大，環(huán)化作用增強導(dǎo)致甲基含量減少，分子結(jié)構(gòu)空間排列緊密，自締合羥基相對含量增加；紅外結(jié)構(gòu)參數(shù)芳碳率、芳香性、芳香環(huán)縮聚程度和CH2/CH3等隨反射率的增大而增大，成熟度的變化與醚氧或酚羥基的轉(zhuǎn)化相關(guān)。（剩余15933字）