褐煤比热容及热扩散系数随温度衍化规律实验研究 论文

为研究低变质程度煤褐煤原位流体化开采过程中的热力学问题，应用了差示扫描量热法和闪光法，系统研究了褐煤比热容、热扩散系数随温度衍化的特征规律。研究结果表明，褐煤比热容和热扩散系数均随温度的升高呈现出先增大后减小的变化趋势，并且存在明显的阈值温度。在研究中，原煤的最大比热容为9.994J/(g·K)，对应的阈值温度约为400K。烘干煤样的最大比热容为0.885J/(g·K)，其阈值温度则约为473K。

结合褐煤热失重特征的分析，发现褐煤失重变化与比热容衍化之间存在必然的因果关系。这一发现对于进一步理解褐煤在温度变化过程中的热力学行为具有重要意义。褐煤热扩散系数受到煤中不同构成相的影响，并表现出明显的各向异性特征。原煤垂直层理方向的最大热扩散系数为0.167mm²/s，而平行层理方向的最大热扩散系数为0.209mm²/s，其阈值温度均约为423K。

对于感兴趣的读者，可以进一步了解比热容的相关知识，如比热容的基础概念和液体比热容的测定方法。关于各向异性扩散的更多细节和应用实例也可以通过这些链接获取，如各向异性扩散的原理和Matlab开发的各向异性扩散滤波算法。