聚集态结构热模拟演化特征HRTEM分析——以内蒙古伊敏煤为例-论文

以伊敏煤为研究对象，利用高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)对伊敏煤热模拟后4个不同温度点(384,456,528和600 ℃)产物的聚集态结构特征进行了研究，并利用热重质谱联用(TG-MS)实验分析了伊敏煤热解过程中主要气态产物的析出特征。研究结果表明，伊敏煤热模拟过程中，芳香层片的长度、弯曲度、有序性、层间距及堆垛高度等均随温度增加发生了阶段性变化，并与热解过程中气态产物的生成密切相关;384~456 ℃阶段,1×1芳香层片增多，而较大尺寸的芳香层片减少，弯曲度为1.0~1.2的芳香层片增多，较大弯曲度的芳香层片减少，有序性变好，这些现象均与芳香结构内羧基或其他含氧杂环裂解有关，与此同时芳香层片层间距减小，堆垛高度增加;456~528 ℃阶段，体系内芳香甲基或芳香甲基醚键断裂生成甲烷，新形成的芳香结构聚合，导致1×1芳香层片减少，较大尺寸芳香层片增多，弯曲度为1.0~1.2的芳香层片减少，较大弯曲度的芳香层片增多，有序性变好，同时芳香层片层间距减小，堆垛高度增加;528~600 ℃阶段，煤热解以小芳香层片的缩聚反应生成大量H2占主导地位，因此1×1芳香层片大幅减少，较大尺寸芳香层片