低变质煤种煤自燃过程中生成CO的氧化中间官能团分析 论文

CO气体作为煤自燃氧化过程中的关键标志，其对煤自燃发火的预报具有重要作用。然而，对于低变质煤种来说，正常条件下就可能大量生成CO气体，这使得低变质煤层的煤自燃预报工作变得更加复杂。通过对来自内蒙古平庄古山矿、神东矿区补连塔煤矿、陕西神木矿区大柳塔煤矿、宁夏灵武矿区枣泉矿以及新疆大南湖矿区大南湖一矿的五个典型矿井煤样的研究，发现隔氧升温过程中CO的产生规律与煤分子上的特定活性官能团密切相关。

研究表明，低变质煤种在常温下生成CO气体的主要原因是煤分子上含有如羰基（C=O）、羧基（-COOH）和醚（-O-CH3）等含碳氧基团。这些含碳氧基团是低变质煤种在常温下生成CO的氧化中间官能团，直接影响了煤样的自燃倾向。这一结论在多个研究中得到了支持，相关研究资料如《蒙西侏罗纪煤低温氧化红外官能团分析》详细分析了煤样在低温氧化条件下的官能团演变特性，这些内容可以在此处查看，进一步理解相关机理。基于官能团演化特性的研究同样提供了关于煤氧化动力学的重要见解，详情见此。