煤的孔隙结构及其特点

对于煤炭自燃问题的研究,国内外学者做了大量卓有成效的工作,并取得了很多成果。邓存宝等从煤的分子结构出发对煤炭自燃机理进行了深入研究。Karsner研究表明,煤的孔隙在氧化过程中起重要作用,具有大孔隙的煤更容易自燃。曹代勇等研究了裂隙在煤层自燃和火区形成中的作用。这些研究大多是从煤层的宏观结构和煤的微观结构两个方面进行的,而忽略了煤体在自燃火灾过程中的动态变化因素,贝士德仪器只以煤体不发生持续变形为前提进行研究,即认为煤体的孔隙结构参数在自燃火灾过程中均为常量。对自燃火灾过程中煤体热解干馏区孔隙结构随温度的演化规律的研究鲜见报道,而该规律的完善对于掌握煤炭自燃理论、控制自燃火灾发展都具有深远的影响。在煤体热解干馏区,由于煤体受热而发生煤的常规热解反应,如果煤本身水分含量比较高时,还可能发生高温蒸气条件下的热解反应。故本文以褐煤为研究对象,应用压汞法分别对常规热解和高温蒸气热解条件下的褐煤固体产物的孔隙结构参数进行了测定和分析,贝士德仪器研究了其在300～600℃下进行常规热解时孔隙结构参数随温度的变化规律及以600℃高温蒸气为热源的条件下热解时其固态产物的孔隙特征。