东荣矿区煤样氧化反应动力学热分析_中国煤炭行业知识服务平台

东荣矿区煤样氧化反应动力学热分析

作者

赵维国李经文张辛亥卢苗苗林清松张家亮
单位

辽宁工程技术大学矿业学院西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室西安科技大学安全科学与工程学院内蒙古伊泰煤炭股份有限公司
摘要

东荣矿区煤层自燃现象较为严重，煤的氧化动力学参数是反映煤自燃倾向性的重要指标，为防治东荣矿区煤层自燃，在不同升温速率条件下的基础上，应用热重分析实验，研究了东荣煤样升温氧化过程中质量变化的规律，同时结合15种气固反应机理函数，运用atava法对煤样进行动力学分析，确定了煤氧化机理函数，及活化能、指前因子及反应级数等动力学参数，并应用Ozawa法对得到的动力学参数结果进行了验证。实验表明：不同升温速率下煤样氧化自燃总反应历程相似，热分析曲线的变化规律相同，但随着升温速度的加大，曲线有向右平移的趋势。计算得到煤样高温剧烈氧化时的反应级数为1级，反应动力学模式为一级化学反应，其表观活化能为174.588 kJ/mol，指前因子为5.729×10¹⁰.
关键词

热重实验特征温度热分析动力学活化能
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