潞安煤微观结构分析：扫描电镜与红外光谱研究

"潞安煤的微观结构性质研究通过扫描电镜和红外光谱技术进行了深入探讨，揭示了其独特的化学成分和物理特性。" 在煤炭行业中，了解煤的微观结构至关重要，因为它直接影响到煤炭的燃烧性能、炼焦性和利用效率。这篇由刘小军发表的文章着重研究了潞安煤这一特殊类型的煤炭。潞安煤被定义为高灰、高硫、低热值的低品质煤，具有特强的黏结性。这一特性意味着它在炼焦过程中可能表现出优异的黏结能力，但同时其高灰分和高硫含量对环境和产品质量构成挑战。 文章指出，通过扫描电子显微镜（SEM）的观察，发现潞安煤表面缺乏明显的裂隙和孔隙，这可能影响其透气性和燃烧效率。同时，煤样中检测到了大量黏土类矿物和含硫矿物，这些成分包括Al、Si、Ca、Fe、Mg和S等元素。这些矿物质的存在不仅影响煤炭的物理性质，也可能在燃烧过程中生成有害气体，如二氧化硫。 红外光谱分析揭示了煤中存在杂原子基团和芳香族化合物，这些是煤化学结构的重要组成部分。芳香族化合物是煤炭中主要的有机成分，对于煤炭的热解和气化过程有着直接影响。而杂原子基团，如氮、氧等，可能来源于煤的成煤过程或地质历史中的氧化作用，它们会影响煤炭的热化学转化反应。 小于1.4 g/cm³的潞安煤样本被标记为高硫、低中灰、特高热值煤，这表明在特定密度范围内，煤的热值可能显著提高，但硫含量也相应增加，这对环境保护和煤炭的清洁利用提出了更高的要求。 研究煤炭的微观结构旨在为煤炭的高效洁净利用提供科学依据。通过对煤炭微观结构的深入了解，可以开发新的加工利用技术，如改进洗选工艺以减少有害元素，或者通过化学转化将煤炭转化为更高价值的产品，如合成气、液化石油气或化工原料。这种方法有助于克服低品质煤的局限性，提高煤炭资源的综合利用率，同时也符合可持续发展的能源策略。 刘小军的研究强调了现代科技手段在煤炭微观结构研究中的应用，这对于优化煤炭利用，解决环境问题，以及推动煤炭行业的科技进步具有重要意义。通过深入研究，可以为低品质煤炭找到更经济、环保的利用途径，促进煤炭资源的高效、洁净、高附加值的开发利用。