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褐煤的自燃与其组成及化学结构密切相关,深化对褐煤组成及化学结构的认识,对抑制褐煤的自燃及安全高效利用具有重要的指导意义。本文选用锡林郭勒的胜利褐煤作为研究对象,利用盐酸及氢氟酸脱除其所含矿物质,并对原煤、脱矿煤及不同温度热解煤进行NaOH处理,同时对NaOH处理后的脱矿煤进行热解处理,利用SEM-EDS、XRD、Raman、FT-IR和XPS等方法对所制备煤样进行了表征,考察了NaOH处理过程中钠与煤中含氧官能团的结合形式及煤样微结构的变化,并利用热重分析仪研究了NaOH处理煤样的燃烧反应性能。同时,选用结构相对简单的均苯三甲酸和氧化石墨作为煤的模型化合物,以进一步解析钠与煤中含氧官能团的结合形式对煤燃烧性能的影响。具体研究内容及结论如下:(1)NaOH处理对胜利褐煤结构和燃烧性能有较大影响。不同浓度NaOH处理后胜利褐煤均出现了燃烧滞后现象,且随着NaOH处理浓度的增大,燃烧滞后现象越明显,同时煤中羧基结构逐渐减少。(2)将胜利脱矿煤在不同温度下热解后进行NaOH处理,当热解温度低于400℃时,其燃烧反应性能出现滞后现象,钠与煤中的羧基官能团形成类羧酸盐结构。当热解温度大于400℃时,其燃烧滞后现象消失。进一步考察NaOH处理脱矿煤时发现,其燃烧反应性能同样出现明显的滞后现象。FTIR表征结果表明,NaOH处理的脱矿褐煤中钠与羧基官能团结合为羧酸盐,这种结构的形成有效的抑制了褐煤的燃烧反应性能。将NaOH处理后的脱矿煤进行不同温度的热解处理,结果表明,随着热解温度的升高,形成的羧酸钠结构逐渐向碳酸钠结构转变。褐煤中钠结合方式的改变直接影响其燃烧性能。(3)用NaOH处理模型化合物氧化石墨及其不同温度热解焦,以考察钠在其中的主要存在形式及其燃烧反应性能。结果表明,氧化石墨经过NaOH处理,其燃烧反应性能没有明显的滞后现象。不同温度热解焦经过NaOH处理,其燃烧反应性能出现明显的滞后现象,而FTIR表征中表明有羧酸钠的存在。用不同浓度的NaOH处理模型化合物均苯三甲酸,其结果与不同浓度的NaOH处理褐煤原煤相似,并根据均苯三甲酸NaOH处理后的反应结构关系,推测出NaOH处理后胜利褐煤的燃烧反应过程与可能的结构对应关系。