韩城矿区构造煤拉曼光谱特征及分子结构响应.pdf

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1、第25卷第11期中国矿业VoI．25，NO．112016年11月CHINAMININGMAGAZINENOV．2016I迎％曦韩城矿区构造煤拉曼光谱特征及分子结构响应杨昊睿，要惠芳，姬新强(太原理工大学矿业工程学院，山西太原030024)摘要：为了能够有效地分析不同类型构造煤内部大分子的结构变化特征，本文利用激光拉曼显微探针对韩城矿区构造煤进行测试，利用Origin7．5对拉曼谱峰进行分峰，得到拉曼光谱参数，定性判定不同构造煤内部大分子结构的改变规律。结果表明：不同类型构造煤(碎裂煤、碎粒煤和糜棱煤)在测试频率范围内，都存在明显的两个谱峰

2、，分别为D峰1346～1360cm和G峰i580～1592cm，两峰的半峰宽分别为200~250cm和6O～90cm～。D峰峰位随着最大镜质体反射率(R⋯)的升高而向低波数段区移动，G峰峰位随着R⋯的增大而向高波数段区移动。碎裂煤和碎粒煤的D峰面积和G峰面积与R⋯存在很好的正相关性；糜棱煤的D峰和G峰面积与R⋯的相关性不强。构造变形对焦煤的分子结构影响较大，对瘦煤影响比较微弱。关键词：构造煤；大分子结构；拉曼光谱；韩城矿区中图分类号：P618．11文献标识码：A文章编号：1004—405i(2016)I1-152—05Ramanspect

3、ralcharacteristicsoftectonicallydeformedcoalsandmolecularstructureresponseinHanchengminingareaYANGHao—rui，YAOHui—fang，儿Xin-qiang(CollegeofMiningEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan030024，China)Abstract：InordertOanalyzethecharacteristicschangesofinternalmacrom

4、oleculestructureindifferenttypesoftectonicallydeformedcoals，theauthorsuseRamantOtestthecoalsinHanchengminingarea，theRamanspectraweredividedintopeaksbyOrigin7．5andcanobtaintheRamanparameter，judgingthelawofchangesofinternalmacromoleculestructureindifferenttypesoftectonicall

5、ydeformedcoals．Theresultsshow：Alldifferenttypesoftectonicallydeformedcoals(fragmentedcoal、granulatedcoalandmylonitizedcoa1)havetWOobviousRamanfrequentvibrateregion，Dpeakis1346~1360cmandGpeakis158O——1592cm一．Twopeaks’FWHMis2OO——250cmand60—90cm．IftheR⋯isgoup，theDpeakmovetOlO

6、Wwavenumber；IftheR⋯isgoup，theGpeakmovetOhighwavenumber．ThetWOpeakareaofFragmentedCoalandGranulatedcoalhaveagoodrelationshiptOtheR。⋯．Butthetwopeakareaofmylonitizedcoaldon’thavegoodrelationshiptotheR。⋯．Structuraldeformationhasagreatinfluenceonthemolecularstructureofcokingco

7、al，buthavea1ittleinfluenceonleancoa1．Keywords：tectonicallydeformedcoals；macromolecule；Ramanspectrum；Hanchengminingarea煤是由芳香族、脂肪族及小分子物质组成的大质结构演化、煤化作用进程及气体吸附机理等_】。。。分子交联体，对其大分子结构的解析能够揭示有机目前表征煤大分子结构方法主要有X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)、核磁共振(13C—NMR)及激光拉曼光谱(Raman)，其中激光Raman收稿日期：2O16—

8、01—03显微探针技术分辨率高、稳定性好，能够原位探测基金项目：国家科技重大专项“鄂尔多斯盆地东缘煤层气开发示范多相态物质结构演化，在表征不同变质程度煤岩大工程”项目资助(编号：2011ZX0