基于宏观表现与微观特性的煤低温氧化机理及其应用研究

　　煤在低温氧化过程中会呈现出一系列宏观表现及微观特性。宏观表现主要体现为气相氧化产物释放、煤炭质量改变以及系统热量变化等；微观特性主要表现为活性官能团和元素迁移转化等。基于此，《基于宏观表现与微观特性的煤低温氧化机理及其应用研究》选取了三种不同变质程度的典型煤种作为研究对象，采取不同研究方法，借助于反应动力学理论及中间络合物理论等，系统研究了这三种煤在程序升温和恒温氧化过程中煤与氧气氧化反应的宏观表现及微观特性，同时对它们之间的关联性进行了分析，在此基础上探讨了煤的自燃机理，并对研究结果进行应用性验证，得到了一系列有意义的结论。《基于宏观表现与微观特性的煤低温氧化机理及其应用研究》对煤低温氧化机理进行系统研究，构建煤低温氧化的基础理论，对预测和抑制煤自燃行为具有重要的理论意义和实际应用价值。《基于宏观表现与微观特性的煤低温氧化机理及其应用研究》可作为普通高等学校安全科学与技术专业及相关专业研究生、矿井安全和火灾防治方面的研究人员、煤矿丁程技术人员的参考书，也可作为现场从事矿井火灾防治技术及管理人员解决实际问题的得力工具。

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1 绪论
1．1 引言
1．2 煤的低温氧化过程
1．3 影响煤低温氧化的因素
1．4 煤低温氧化的研究途径
1．5 反应机理研究进展
1．6 研究依据与研究内容
参考文献
2 实验装置和测试方法
2．1 煤样的选取与制备
2．2 气相产物释放特性实验
2．3 气相产物吸附特性实验
2．4 热重（TG-DTG）实验
2．5 差示扫描量热（DSC）实验
2．6 培养皿氧化实验
2．7 元素分析
2．8 原位红外氧化实验
参考文献
3 气相产物生成途径及动力学特性
3．1 气体吸附特性
3．2 CO2的释放规律
3．3 CO的生成规律
3．4 气相产物的生成途径
3．5 气相产物生成的动力学特性
3．6 本章小结
参考文献
4 煤低温氧化过程中的质量及热量变化
4．1 热分析技术描述煤低温氧化的理论及方法
4．2 煤程序升温氧化的质量变化
4．3 煤程序升温氧化热量的变化
4．4 本章小结
参考文献
5 煤低温氧化过程中活性官能团的转化规律
5．1 原煤的微观结构特性
5．2 程序升温氧化过程中官能团的变迁
5．3 恒温氧化过程中官能团的变迁
5．4 本章小结
参考文献
6 煤低温氧化过程中的元素迁移转化
6．1 理论基础
6．2 元素迁移转化
6．3 元素转化动力学特性
6．4 元素转化热力学特性
6．5 煤种特性影响
6．6 本章小结
参考文献
7 煤低温氧化特性的关联性分析及应用研究
7．1 质量变化与微观官能团关联（活性氢的计算）
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）
7．3 元素的转化规律与放热量（煤氧化放热量的估算）
7．4 煤低温氧化的阶段性特征（活化能的对比）
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）
7．6 本章小结
参考文献
8 总结与展望
8．1 总结
8．2 创新点
8．3 展望