以山西柳湾和两渡的炼焦精煤为研究对象,利用热重分析（TG-DTG）、X射线光电子能谱（XPS）和红外光谱（FTIR）等测试技术,研究了室温环境下溴水脱硫对煤自燃特征温度与煤活性基团的影响。结果表明:随着脱硫次数增加,煤进入氧化增重阶段的起始温度向高温区偏移,煤进入快速燃烧阶段与达到最大失重速率的温度点均向低温区偏移,即煤的氧化自燃进程加快。煤的发热量呈下降趋势,但最多仅降低原煤发热量的3.4%。煤表面C元素、N元素和S元素含量随着脱硫次数的增加而规律性地减少,而O元素含量呈增加趋势,煤中硫醇、硫醚、噻吩、芳碳、碳氢键碳与质子化吡啶等官能团相对含量逐渐降低,砜、亚砜、羧基、羰基、吡啶、吡咯与氮氧化物等含氧官能团相对含量逐渐增加,说明脱硫后煤中各元素以更高的价态存在,溴水脱硫是一个氧化过程。IR光谱显示芳香族官能团和脂肪烃官能团中的C—H键伸缩振动锋均变弱,含氧官能团中的■双键和酚羟基中的C—O—H键伸缩振动峰均变强,说明煤中C—H键含量减少,■双键和C—O—H键含量增大,这与TG-DTG和XPS的分析结果相一致,说明脱硫后煤中的C元素、S元素和N等元素被氧化,煤的氧化程度变高。

国家自然科学基金面上项目（51874161）；大学生创新创业训练计划（S202010147020）；

0 引 言
1 实验部分
1.1 实验煤样
1.2 溴水脱硫实验
1.3 煤的TG-DTG分析实验
1.4 煤的发热量分析实验
1.5 煤表面元素形态分析实验
1.6 煤的红外分析实验
2 结果与讨论
2.1 煤的热重分析
2.2 溴水脱硫对煤发热量的影响
2.3 溴水脱硫对煤中各元素形态的影响
2.3.1 溴水脱硫对煤中硫元素形态的影响
2.3.2 溴水脱硫对煤中碳元素形态的影响
2.3.3 溴水脱硫对煤中氮元素形态的影响
2.4 脱硫前后煤中官能团的变化
3 结 论

夏季,秦梅玲,高飞,单亚飞,穆晓刚,孙瑞洁,贾喆,白刚.溴水脱硫对煤自燃特征温度及活性基团的影响[J].煤炭转化,2022,45(01):29-42.DOI:10.19726/j.cnki.ebcc.202201004.