煤低温氧化过程中自由基浓度与气体产物之间的关系

利用煤低温氧化装置和顺磁共振实验,研究了褐煤、气煤、气肥煤和无烟煤在不同氧化温度下气体及自由基的变化规律,宏观和微观相结合来揭示煤自热低温氧化规律。研究结果表明:煤低温氧化过程中,煤被氧化分子侧链断裂,产生气体与自由基,生成的CO,C2H4标志性气体生成量随温度增加而增加,相应地自由基浓度也随氧化温度的增加而增加。煤被氧化生成CO,C2H4标志气体量与自由基浓度呈阶段性规律:低温氧化蓄热阶段,CO气体生成量小或未出现CO气体,此时自由基浓度变化小;从开始出现CO至出现C2H4气体的氧化自热阶段,CO生成量随氧化温度缓慢增加,而自由基浓度也逐步增加;从出现C2H4至出现H2气体的深度氧化阶段,CO和C2H4生成量随氧化温度增加而快速增加,自由基浓度随氧化温度增加而增幅变小。