煤结构及煤结构模型的研究进展

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关键 词 ： ； 煤 煤结构 ； 模型 ； Ｉ 特ｉ 下
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Ｃ 。Ｃ Ｎ 等 温 室 气 体 ， 我 国 气 候 和 环 境 造 成 了 明 显 变 Ｏ 、 Ｈ 、Ｏ 对
碳 物 料 的 特 征 。
２ 煤 结构 的 研 究 方 法
煤结构 的研究方 法 主要有 四种 ： 化学 方 法 、 物理 方法 、 理 物
化学方法和 计算 机 辅 助设 计 法。化 学 法包 括 解 聚 、 基化 、 烷 氧 化 、 解 等 ， 要 是 通 过 煤 发 生 化 学 反 应 后 的 产 物 来 推 断 煤 结 热 主 构 。如 在 苯 酚 溶 剂 中 ， Ｂ 为 催 化 剂 将 煤 解 聚 后 ， 在 有 萘 存 以 Ｆ 再 在 下 与 四氢 呋喃 中 的 碱 金 属 反 应 ， 明 了 煤 中 有 一Ｏ 一、 Ｈ 证 一Ｃ ， 的 连 接 方 式 。但 化 学 法 研 究 煤 并 不 成 熟 ， 能 了 解 到 煤 结 构 只 的 局 部 特 征 。物 理 方 法 的 优 势 在 于 可 以 在 不 破 坏 煤 的 原 始 结 构 的状况下直接研 究煤 ， 因此 也 就 能 更 客 观 更 真 实 地 反 映 煤 的 结 构 ， 近 年 来 发 展 起 来 的计 算 机 断层 扫 描 （ Ｔ 、 如 Ｃ ） 扫描 隧 道 显 微 镜 （ Ｔ 、 子力 显 微 镜 （ Ｆ 等 技 术 ， 外 仪 器 分 析 另 外 一 个 突 Ｓ Ｍ） 原 Ａ Ｍ） 此 的特点就是方便快捷 …。 物 理 化 学 方 法 集 合 了 化 学 法 和 物 理 法 的 优 势 ， 通 过 对 可
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在 中 国 已证 实 的化 石 能 源 中 ， 炭 约 占 ９ ％ ， 其 中 约 ８ ％ 煤 ５ 而 ０ 的 煤 都 作 为 一 次 能 源 被 消 耗 掉 … 。 燃 煤 过 程 中 排 放 了 大 量 的
２１ ０ ３ １年 ９卷 第 １ ５期
广 州化 工
煤 结 构 及 煤 结 构 模 型 的研 究 进 展 术
华 宗 琪 ，秦 志 宏 ，陈 德 仁 ，闫 玉杰 ，戴 冬 瑾
（ 中国矿 业大 学化 工 学院 ，江 苏 徐州 ２ １１ ） ２ １ ６
摘 要 ： 煤是我国主要的矿物能源和化Ｔ原料， 但因煤组成的复杂性和检测手段的制约性 ， 其结构至今仍未有定论。在煤结构
研 究 的现 代 观 点 和 方 法 的基 础 上 ， 文 从 煤 的 主 要 结 构 特 征 ， 微 组 分 的 分 布 特 征 ， Ｌ 结 构 和 其 溶 胀 特 性 总 结 了 煤 的 聚 集 态 结 构 ， 本 显 孑隙 并从 化 学 结 构 、 理 结 构 及 综 合 角 度 阐 述 了 近 年 来 煤 的各 种 结 构 模 型 ， 后 简 要 介 绍 了秦 志 宏 教 授 提 出 的煤 的嵌 布结 构模 型 。 物 最