基于衍射图谱低角度信息的煤化程度分析.pdf

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1、煤炭工程第４９卷第６期ＣＯＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＶｏｌ?４９，Ｎｏ?６ｄｏｉ：１０?１１７９９／ｃｅ２０１７０６０３６基于衍射图谱低角度信息的煤化程度分析１２２３１王超，余嘉栋，李红，张晓春，王帅（１?中国矿业大学现代分析与计算中心，江苏徐州２２１１１６；２?中国矿业大学化工学院，江苏徐州２２１１１６；３?中国矿业大学信电学院，江苏徐州２２１１１６）摘要：基于煤炭的衍射图谱，判断其煤化程度的常规方法是计算００２峰峰高与半高宽的比值。探讨了九种不同变质程度煤的衍射图谱信息，在应用该方法进行煤化程度的比较分析后，认为该方法对中低变质程度煤的判

2、定较为可靠，但对高阶煤有所欠缺。另外，通过布拉格方程计算，认为煤样衍射图谱低角度区（３°～１０°）反映的是煤中直径为（０?８８４～２?９４）ｎｍ的微孔信息，其衍射强度对应煤中的孔隙率。因此，结合孔隙率随煤化程度变化的规律，提出了一种全新的表征煤化程度的函数。新函数可综合煤样衍射图谱中的低角度区与００２峰的信息，判定煤化程度。结果表明：该函数对于煤化程度的表征更加可行、可靠和精确。关键词：Ｘ射线衍射图谱；低角度信息；孔隙率；煤化程度中图分类号：ＴＱ５３１文献标识码：Ａ文章编号：１６７１－０９５９（２０１７）０６⁃０１２５⁃０４Ａｎａｌｙｓｉｓｏ

3、ｆｃｏａｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｂａｓｅｄｏｎｌｏｗａｎｇｌｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎ１２２３１ＷＡＮＧＣｈａｏ，ＹＵＪｉａ－ｄｏｎｇ，ＬＩＨｏｎｇ，ＺＨＡＮＧＸｉａｏ－ｃｈｕｎ，ＷＡＮＧＳｈｕａｉ（１?ＡｄｖａｎｃｅｄＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎＣｅｎｔｅｒ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ２２１１１６，Ｃｈｉｎａ；２?ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉ

4、ｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ２２１１１６，Ｃｈｉｎａ；３?ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ２２１１１６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｏｆｃｏａｌ，ｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｊｕｄｇｉｎｇｍｅｔｈｏｄｆｏｒｃｏａｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｉｓｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｒａｔｉｏｏｆ００２ｐｅａｋｈ

5、ｅｉｇｈｔａｎｄＦＷＨＭ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｎｉｎｅｋｉｎｄｓｏｆｃｏａｌｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｅｄ．Ｉｔｉｓｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓｍｏｒｅｒｅｌｉａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｊｕｄｇｍｅｎｔｏｆｍｅｄｉｕｍａｎｄｌｏｗｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｃｇｒａｄｅｃｏａｌ，ｂｕｔｉｔｈａｓｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙｆｏｒｈｉｇｈｒａｎｋｃｏａｌ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｌｏｗ－ａｎｇｌｅｒｅｇｉｏｎ（３°～１０°）ｏｆｔｈｅｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｏｆｃｏａ

6、ｌ，ｗｈｉｃｈｉｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄｂｙＢｒａｇｇｅｑｕａｔｉｏｎ，ｒｅｆｌｅｃｔｓｔｈｅｍｉｃｒｏｐｏｒｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｗｉｔｈｄｉａｍｅｔｅｒｗｉｔｈｉｎ０?８８４～２?９４ｎｍ，ａｎｄｉｔｓｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎｉｎｔｅｎｓｉｔｙｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｓｔｏｔｈｅｐｏｒｏｓｉｔｙｉｎｃｏａｌ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｃｏａｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｐｏｒｏｓｉｔｙｖａｒｉａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｃｏａｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｄｅｇｒｅ

7、ｅ．Ｉｔｃａｎｉｎｔｅｇｒａｔｅｃｏａｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｌｏｗ－ａｎｇｌｅｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｓａｎｄ００２ｐｅａｋｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｃｏａｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｉｓｆｕｎｃｔｉｏｎｉｓｍｏｒｅｆｅａｓｉｂｌｅ，ｒｅｌｉａｂｌｅａｎｄａｃｃｕｒａｔｅｆｏｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｃｏａｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｘ－ｒａｙｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎ；ｌｏｗ－ａｎｇｌｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ｐｏｒｏｓｉｔ

8、ｙ；ｃｏａｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅ［４］煤的内部结构与煤化程度紧密相关。在煤结构的众多研究表明Ｌａ主要随着煤阶变化。苏现波等结合ＸＲＤ研分析技术中，Ｘ射线衍