煤炭自燃自由基反应的电子自旋共振实验研究

李增华¹，杨永良¹，位爱竹¹

(1.中国矿业大学,能源与安全工程学院,江苏,徐州,221008)

摘要:基于煤炭自燃的自由基作用机理,采用电子自旋共振(ESR)测谱仪,测定煤体在破碎和低温氧化过程中的自由基朗德因子,浓度,线宽和线高.实验以张集矿肥煤和白芨沟矿无烟煤为研究对象,分析了煤在4种粒径范围内ESR参数的变化情况和煤炭低温氧化过程中ESR参数随氧化温度、氧化时间的变化情况.结果表明:煤自由基因子在2.002～2.003之间,变化不大,张集矿肥煤的因子值稍大于白芨沟无烟煤;煤体粒径越小、氧化温度越高、氧化时间越长,煤自由基浓度越大;线高的变化趋势与自由基浓度变化趋势基本一致;线宽的变化趋势呈分散性.

关键词:煤; 自燃; 自由基反应; 电子自旋共振; 机理;

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