| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 第一章 文献综述与选题 | 第15-43页 |
| 1.1 引言 | 第15-16页 |
| 1.2 煤的低温氧化过程 | 第16-17页 |
| 1.3 影响煤低温氧化的因素 | 第17-22页 |
| 1.3.1 煤种特性影响 | 第18页 |
| 1.3.2 粒径影响 | 第18-19页 |
| 1.3.3 水分含量影响 | 第19页 |
| 1.3.4 矿物质影响 | 第19-20页 |
| 1.3.5 硫含量影响 | 第20-21页 |
| 1.3.6 氧气浓度影响 | 第21页 |
| 1.3.7 温度影响 | 第21页 |
| 1.3.8 其他影响因素 | 第21-22页 |
| 1.4 煤低温氧化的研究途径 | 第22-29页 |
| 1.4.1 气相产物释放 | 第22-23页 |
| 1.4.2 氧气消耗 | 第23-24页 |
| 1.4.3 质量变化分析 | 第24-26页 |
| 1.4.4 热量变化分析 | 第26-27页 |
| 1.4.5 固相氧化产物分析 | 第27-29页 |
| 1.4.6 煤中元素含量变化 | 第29页 |
| 1.5 反应机理研究进展 | 第29-31页 |
| 1.5.1 化学吸附反应序列 | 第30-31页 |
| 1.5.2 煤氧直接燃烧反应途径 | 第31页 |
| 1.6 选题依据与研究内容 | 第31-33页 |
| 1.6.1 选题依据 | 第31-32页 |
| 1.6.2 主要研究内容及实验方案 | 第32-33页 |
| 参考文献 | 第33-43页 |
| 第二章 实验装置和测试方法 | 第43-51页 |
| 2.1 煤样的选取与制备 | 第43-44页 |
| 2.2 气相产物释放特性实验 | 第44-45页 |
| 2.3 气相产物吸附特性实验 | 第45-46页 |
| 2.4 热重(TG-DTG)实验 | 第46-47页 |
| 2.5 差示扫描量热(DSC)实验 | 第47-48页 |
| 2.6 培养皿氧化实验 | 第48页 |
| 2.7 元素分析 | 第48-49页 |
| 2.8 原位红外氧化实验 | 第49-50页 |
| 参考文献 | 第50-51页 |
| 第三章 气相产物生成途径及动力学特性 | 第51-73页 |
| 3.1 气体吸附特性 | 第51-52页 |
| 3.1.1 CO_2吸附 | 第51-52页 |
| 3.1.2 CO吸附 | 第52页 |
| 3.2 CO_2的释放规律 | 第52-57页 |
| 3.2.1 温度的影响 | 第53-54页 |
| 3.2.2 煤样质量的影响 | 第54-55页 |
| 3.2.3 煤样粒径的影响 | 第55-57页 |
| 3.2.4 反应器容积的影响 | 第57页 |
| 3.3 CO的生成规律 | 第57-61页 |
| 3.3.1 温度的影响 | 第57-58页 |
| 3.3.2 煤样质量的影响 | 第58-60页 |
| 3.3.3 煤样粒径的影响 | 第60-61页 |
| 3.4 气相产物的生成途径 | 第61-66页 |
| 3.4.1 热分解过程解析 | 第61-63页 |
| 3.4.2 生成途径探讨 | 第63-66页 |
| 3.5 气相产物生成动力学特性 | 第66-70页 |
| 3.5.1 释放速率常数 | 第66-68页 |
| 3.5.2 生成活化能 | 第68-70页 |
| 3.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-73页 |
| 第四章 煤低温氧化过程中的质量及热量变化 | 第73-97页 |
| 4.1 热分析技术描述煤低温氧化的理论及方法 | 第74-76页 |
| 4.1.1 基于TG曲线的氧化热解动力学分析 | 第74-75页 |
| 4.1.2 基于DSC曲线的氧化热解动力学分析 | 第75-76页 |
| 4.2 煤程序升温氧化的质量变化 | 第76-85页 |
| 4.2.1 煤低温氧化过程质量变化描述 | 第76-77页 |
| 4.2.2 影响因素分析 | 第77-83页 |
| 4.2.2.1 升温速率的影响 | 第77-80页 |
| 4.2.2.2 煤样质量的影响 | 第80-81页 |
| 4.2.2.3 氧气浓度的影响 | 第81-83页 |
| 4.2.3 质量变化与煤种的相关性 | 第83-85页 |
| 4.3 煤程序升温氧化热量的变化 | 第85-93页 |
| 4.3.1 煤低温氧化过程热量变化描述 | 第85-86页 |
| 4.3.2 影响因素分析 | 第86-90页 |
| 4.3.2.1 升温速率的影响 | 第86-89页 |
| 4.3.2.2 煤样质量的影响 | 第89-90页 |
| 4.3.3 热量变化与煤种的相关性 | 第90-93页 |
| 4.4 本章小结 | 第93-94页 |
| 参考文献 | 第94-97页 |
| 第五章 煤低温氧化过程中活性官能团的转化规律 | 第97-123页 |
| 5.1 原煤的微观结构特性 | 第98-102页 |
| 5.1.1 脂肪族C-H吸收振动区间 | 第98-100页 |
| 5.1.2 C=O吸收振动区间 | 第100-102页 |
| 5.2 程序升温氧化过程中官能团的变迁 | 第102-108页 |
| 5.2.1 脂肪族C-H组分转化规律 | 第102-104页 |
| 5.2.2 含羰基类化合物转化规律 | 第104-108页 |
| 5.3 恒温氧化过程中官能团的变迁 | 第108-119页 |
| 5.3.1 脂肪族C-H组分转化动力学特性 | 第111-116页 |
| 5.3.2 羰基类化合物变化规律 | 第116-119页 |
| 5.4 本章小结 | 第119-120页 |
| 参考文献 | 第120-123页 |
| 第六章 煤低温氧化过程中的元素迁移转化 | 第123-149页 |
| 6.1 理论基础 | 第123-127页 |
| 6.1.1 中间络合物理论 | 第123-125页 |
| 6.1.2 动力学模型 | 第125-127页 |
| 6.1.2.1 准一级反应动力学 | 第125-126页 |
| 6.1.2.2 Coats and Redfern's模型 | 第126页 |
| 6.1.2.3 Horowitz and Metzger's模型 | 第126-127页 |
| 6.1.2.4 Achar,Brindley and Sharp's模型 | 第127页 |
| 6.1.2.5 Freeman and Carroll's模型 | 第127页 |
| 6.2 元素迁移转化 | 第127-131页 |
| 6.2.1 中间络合物的生成及分解 | 第127-128页 |
| 6.2.2 元素转化规律 | 第128-131页 |
| 6.3 元素转化动力学特性 | 第131-138页 |
| 6.4 元素转化热力学特性 | 第138-140页 |
| 6.5 煤种特性影响 | 第140-144页 |
| 6.6 本章结论 | 第144-145页 |
| 参考文献 | 第145-149页 |
| 第七章 煤低温氧化特性的关联性分析及应用研究 | 第149-169页 |
| 7.1 质量变化与微观官能团关联(活性氢的计算) | 第149-155页 |
| 7.1.1 关联性分析 | 第149-152页 |
| 7.1.2 活性氢的计算 | 第152-155页 |
| 7.2 质量变化与热量变化的关联研究(预测煤自燃倾向性的方法) | 第155-159页 |
| 7.2.1 关联性分析 | 第155-156页 |
| 7.2.2 一种预测煤自燃倾向性的方法 | 第156-159页 |
| 7.3 元素的转化规律与放热量(煤氧化放热量的估算) | 第159-161页 |
| 7.4 煤低温氧化的阶段性特征(活化能的对比) | 第161-164页 |
| 7.5 煤低温氧化机理的探讨(气相产物释放规律与FTIR结果关联) | 第164-166页 |
| 7.6 本章小结 | 第166-167页 |
| 参考文献 | 第167-169页 |
| 第八章 全文总结与展望 | 第169-175页 |
| 8.1 全文总结 | 第169-172页 |
| 8.2 论文的创新点 | 第172页 |
| 8.3 下一步工作建议 | 第172-175页 |
| 致谢 | 第175-177页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第177-179页 |
