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XRD和Raman法評(píng)估熱解氣氛中H2和CO對(duì)半焦化學(xué)結(jié)構(gòu)的影響
關(guān)鍵詞：低階煤 半焦 熱解氣氛 xrd 化學(xué)結(jié)構(gòu)
摘要：采用XRD和Raman光譜分析方法研究了神木煤在熱解主要溫度區(qū)間(450-750℃)及在三種熱解氣氛(N2、含H2及含CO)下的化學(xué)結(jié)構(gòu)演變規(guī)律,并比較了兩種方法所獲結(jié)構(gòu)參數(shù)的相關(guān)性。結(jié)果表明,原煤在N2氣氛下熱解制備的半焦,其炭微晶尺寸在橫向上不斷增長(zhǎng),縱向上層面間距逐漸增大,堆垛高度在650℃左右劇烈轉(zhuǎn)變;Raman參數(shù)AD1/AG增加,而AG/Aall降低,表明半焦有序性結(jié)構(gòu)比例降低。熱解氣氛中的H2促進(jìn)了炭微晶結(jié)構(gòu)的縱向發(fā)展,提高了小分子基團(tuán)的轉(zhuǎn)化程度,使得半焦有序化程度升高。熱解氣氛中的CO對(duì)炭微晶結(jié)構(gòu)參數(shù)影響小于H2氣氛,但在700℃以下,CO因析炭作用產(chǎn)生的致密炭顆粒包裹于半焦表面,導(dǎo)致半焦炭有序化程度提高。半焦的Lc與AG/Aall及d002與AD1/AG之間存在一定相關(guān)性;La與AD1/AG呈較好的正相關(guān)性。
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