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随着高阶煤贮量的逐渐减小,世界范围内加大了对低阶煤褐煤的利用,然而褐煤中的高含水性严重制约其利用价值。对褐煤中水分赋存状态的研究,可以为褐煤脱水工艺提供一定的理论依据。本文以胜利褐煤为研究对象,选用管式炉氮气氛围脱水结合差式扫描量热、有机溶剂快速萃取脱水、微波预处理有机溶剂快速萃取脱水三种方法,对胜利褐煤中水分的赋存状态进行了分类,并利用FT-IR、比表面积及孔径分布仪表征了煤样的官能团、孔径分布和比表面积。此外,利用FT-IR等手段,采用灰分、不同湿度下的平衡复吸水含量等参数,系统研究了不同相对湿度下K+、Na+、Ca2+、Mg2+的水合作用对胜利褐煤复吸水含量的影响。用管式炉氮气氛围脱水结合差式扫描量热把煤样中水的赋存状态分为以下六大类九小类。(1)表面自由水(自由水);(2)束缚水,包括,①贮存在煤颗粒间的水分(颗粒间水),②裂隙间的水分(裂隙水),③毛细管束缚水,④吸附在极性含氧官能团及金属离子上的水(吸附水);(3)矿物质中的结晶水(结晶水);(4)煤表层的单分子层水(不冻水);(5)闭孔水;(6)煤热解时氧、氢生成的热解水。有机溶剂快速萃取脱水、微波预处理有机溶剂快速萃取法结合溶剂的接受电子能力、溶剂粘度、萃取温度可以把煤样中的自由水、束缚水、不冻水区分开来。金属离子对胜利褐煤复吸水含量影响的研究表明,相同浓度不同类型的金属离子与煤样的交换能力的趋势为Ca2+>Na+>K+> Mg2+。金属离子对胜利褐煤平衡复吸水含量影响力的顺序为Mg2+>Ca2+>Na+≈K+。高相对湿度时,平衡复吸水含量的主要控制因素为游离水分子之间的分子作用力;中相对湿度时,平衡复吸水含量的主要控制因素为金属水簇与毛细管之间的毛细管作用力。低相对湿度时,平衡复吸水含量的主要控制因素为金属离子的水合作用。