无机盐类阻化剂和自由基捕获剂对煤自燃的协同抑制作用 论文

从隔氧降温和终止自由基链式反应角度出发，将无机盐类阻化剂氯化镁和氯化钙与自由基捕获剂N,N-二苄基羟胺(DBHA)和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)结合形成一种持续高效抑制煤自燃的复合阻化剂。以易自燃长焰煤为研究对象，采用阻化性能测定实验、活性官能团以及热分析表征实验研究复合阻化剂的阻化性能;以煤自燃过程中CO释放、煤中活性官能团的转化以及煤体质量的变化规律3者之间的关联性为基础，结合氧化反应热动力学特性，探讨复合阻化剂的阻化机理。实验结果表明:复合阻化剂对煤自燃过程起到协同抑制作用，具有物理化学双重阻化效果。与原煤相比，经复合阻化剂处理煤样，CO释放量在128 ℃时减少88.7%，在初始失重阶段和吸氧增重阶段抑制率均在80%以上，100 ℃时抑制率达到82.5%。复合阻化剂通过降低煤中羟基、甲基和亚甲基以及含羰基类活性组分的含量发挥阻化作用，其中芳香酮类化合物相对含量下降明显。添加复合阻化剂的煤体氧气吸附过程变短，吸附量减少，并且随着煤自燃进程发展活化能呈现出增加的趋势，特别在吸氧增重阶段活化能增加53.2%。在初始失重阶段，无机盐的保水作用对煤自燃起到物理隔氧和降温作用;在