应用自然发火实验研究煤的自燃倾向性指标

以３种不同变质程度煤样的自然发火实验为基础，通过对表征煤自燃特性参数的测算，分析了它们与煤自燃倾向性的关系，并提出用临界温度、煤耗氧速度、ＣＯ产生率和氧转化为ＣＯ的百分率作为鉴定煤自燃倾向性的指标，是有一定参考价值的。     

含铜稀土复合氧化物的氧化活性

本文研究了不同配比电子型Ｎｄ－Ｃｅ－ＣＵ－Ｏ和空穴型Ｙ－Ｂａ－Ｃｕ－Ｏ系列样品的ＣＯ氧化活性、晶体结构、程序升温氧脱附和导电性的特征．结果表明：超导体ＹＢａ２Ｃｕ１．５Ｏ７－ｘ和半导体Ｃｅ２ＣｕＯｘ具有良好ＣＯ氧化转化率．后者在１２０℃时，ＣＯ达到完全转化．ＸＲＤ证明它为２ＣｅＯ２和ＣｕＯ混合晶相．由于导电和催化反应机制完全不同，活性高低和样品导电性能间没有发现直接关联．讨论了含Ｃｅ、Ｃｕ样品的活性中心，认为ＣｅＯ２为吸附氧和供氧中心，而Ｃｕｎ＋为ＣＯ活化和氧化反应中心，而前者可能为控制步骤．两者紧密协同，使Ｃｕ２＋的氧化还原循环更容易进行．     

煤自燃过程气态产物产生机理

为了能够更加有效地利用气态产物预报煤的自燃过程,需要对煤自燃过程产生气体的机理进行深入研究.利用实验模拟出煤自燃气态产物的产生过程,得出其规律是:不同指标气体开始出现的温度不一样,同一指标气体在不同煤体中出现的温度不同.对煤低温氧化过程微观结构、自由基浓度与煤体温度之间的变化规律的分析,并以煤自燃自由基和逐步自活化反应为理论基础,提出了新的煤自燃过程气态产物产生机理,即煤中不同活性结构在不同温度下被活化发生氧化反应,在发生氧化反应时该类结构发生断裂形成自由基.不同自由基之间,自由基与氧之间相互发生反应,形成不同的指标气体从煤体中释放出来.图3,表4,参12.     

红热钒渣吹氧氧化后碱浸提钒

红热钒渣吹氧氧化仅１０ｍｉｎ左右，经碱浸压煮提钒，钒浸出率可达９０％以上。吹氧过程中，增添ＣａＯ，控制合适ＭｇＯ与钒渣的重量比，减小供氧速率，可获得高的ＣＦｅ＾３＋／ＣＦｅ＾２＋。碱浸时，钒浸出率主要随ＣＦｅ＾３＋／ＣＦｅ＾２＋的增大而升高，保温时间、浸出温度、Ｎａ２ＣＯ３和ＮａＯＨ的加入比，渣水质量比对钒浸出率都有影响，碱浸压煮时充氧和水洗残渣也可以提高钒的总浸出率。     

综放面巷道煤层自燃危险区域判定方法

根据大型煤自然发火实验测定的松散煤体放热强度，耗氧速率，粒度影响函数，研究了对流换热系数与巷道供风量的关系，结合现场实测的煤体温度，空气温度，巷道几何尺寸，供风量和松散煤体内氧浓度等参数，应用能量守恒原理，提出了巷道顶煤和松散煤柱自燃的极限参数计算方法，建立了巷道煤层自燃危险区域的判定条件及划分方法，给出了不自燃区域，可能自然区域，易燃区域和极易自燃区域的量化指标。     

采空区瓦斯抽采与煤自燃共生灾害特征实验研究

针对高瓦斯易自燃矿井采空区瓦斯与煤自燃共生灾害问题,研究了瓦斯抽采与煤自燃共生灾害特征及致灾机理,采用程序升温实验的方法,分析了漏风量供氧对煤自燃氧化的影响规律,在某矿S1工作面进行了现场监测实验,得出了瓦斯抽采条件下采空区CH_4体积分数、O_2体积分数及温度的影响规律。研究结果表明:随着温度和漏风量的增加,CH_4浓度逐渐增加,O_2浓度逐渐降低,CO的出现温度为110～130℃,在温度大于300℃时解吸量呈现出指数增长趋势;随着采空区深度的增加,CH_4浓度呈现出浅部增加较大深部趋于稳定的趋势,O_2从20.8%逐渐减小到7.7%,温度从22.3℃逐渐升高到24.3℃;划分了瓦斯抽采采空区"三带"分布,工作面散热带宽度为85 m,氧化带为85～210 m,窒息带为210 m以后,其中氧化带宽度增加是非瓦斯抽采采空区的2倍以上。研究成果对瓦斯与煤自燃共生灾害的防治提供理论支撑。     

利民煤矿采空区自燃"三带"划分现场试验

采空区自燃"三带"划分是预防自然发火的基础工作,在利民煤矿Ⅱ011602工作面回风巷敷设束管(2个测点)监测采空区气体变化,采用氧浓度指标获得了采空区自燃"三带"范围,散热带:0～23 m,氧化带:23～110 m,窒息带:大于110 m。依据煤的最短自燃发火期和自燃"三带"范围,计算获得的工作面月最低推进速度为54 m。研究结果能够为制定采空区防灭火措施提供一定依据。     

QDTA/T/EGD/GC在线联用技术 ⅩⅢ.倍半氧化羧乙基锗(Ge-132)在空气气氛中的热氧化分解反应历程

应用ＤＴＡ／Ｔ／ＥＧＤ／ＧＣ在线联用技术，在空气气氛中对Ｇｅ－１３２的热氧化分解反应历程（室温～９２５°Ｃ）进行了研究，应用Ｘ－ｒａｙ仪对Ｇｅ－１３２在不同温度（４５０°Ｃ、６５０°Ｃ、７２０°Ｃ、８００°Ｃ、９２５°Ｃ）下的热氧化分解反应残物作了物相鉴定；测定了Ｇｅ－１３２的ＴＧ／ＤＴＧ曲线（室温～９７０°Ｃ）；在ＤＴＡ／Ｔ／ＧＣ联用曲线的ＧＣ谱图上，检出了各反应温度下的Ｏ２、ＣＯ２和Ｈ２Ｏ及其热氧化分解产物（逸出气）的组成演变规律。从各残物的ＸＲＤ谱图上可观察到，Ｇｅ－１３２的晶相结构破坏到７２０°Ｃ时才析出微量Ｇｅ、ＧｅＯ２，并发现Ｇｅ在８００°Ｃ时被氧化为ＧｅＯ２，至９２５°Ｃ时形成为高纯度ＧｅＯ２。ＴＧＡ定量计算表明，Ｇｅ－１３２在空气气氛中被氧化为ＧｅＯ２的得率与理论计算值相当。综合上述的实验结果与数据分析，对ＤＴＡ曲线上呈现的二个吸热效应和三个放热效应的性质作出了判断和验证，并得出了Ｇｅ－１３２在空气气氛中被氧化为ＧｅＯ２的反应历程。     

义马常村矿煤样自燃倾向性研究

利用大型煤自然发火实验台，模拟自燃过程的各种条件，向其中通入空气，使煤与氧发生氧化反应。煤氧复合发生氧化反应，并发出热量引起自然升温，最终引起自燃。通过测定耗氧速度、热释放速率，可算出实际自燃的极限参数。根据这些实验参数可以推算出义马常村矿煤层在不同条件下的最短自然发火期、煤特征温度和其他自燃特性参数等。     

碱土金属氟化物／三氧化二钆催化剂的甲烷氧化偶联性能

考察碱土金属氟化物／三氧化二钆在甲烷氧化偶联反应中的催化性能．发现在Ｇｄ＿２Ｏ＿３中添加碱土金属氟化物，Ｃ＿２选择性和收率都有明显提高。当Ｇｄ＿２Ｏ＿３摩尔含量相同时，催化性能按Ｃａ－Ｓｒ－Ｂａ顺序递增，在８０％ＢａＦ＿２／Ｇｄ＿２Ｏ＿３催化剂上Ｃ＿２选择性和收率分别达５９．５％和１８．７％．ＸＲＤ分析结果表明，在含氟催化剂中出现了四方Ｇｄ＿４Ｏ＿３Ｆ＿６新相，其结构与立方ＣａＦ＿２，ＳｒＦ＿２和ＢａＦ＿２相似．可能有利于物相之间的匹配及载流子传递．ＸＰＳ测试发现，催化剂表面上存在着（或Ｏ￣－）物种．与Ｇｄ＿２Ｏ＿３相比，在含氟的催化剂中，Ｏ＿１ｓ结合能较高，表明该吸附氧物种所带电荷较少，对提高Ｃ＿２选择性有利。     

煤炭自燃生成标志气体的红外光谱分析

针对煤自燃氧化过程中生成的生产物能够判断煤自燃的反应过程和机理以及在不同温度下生成的标志性气体可以判断煤自燃的严重程度的问题，采用红外光谱手段对神东矿区6个煤矿不同层位和不同工作面的12个煤样进行了研究。研究结果表明，煤氧化燃烧过程是分阶段进行的，分为失水阶段、氧化阶段、着火燃烧阶段。各阶段的标志气体不一样：失水阶段以H2O吸收峰为主、氧化阶段C2H4、CH4出现显现峰、着火燃烧阶段出现C2H4、CH4强峰。确定煤样在不同温度下生成标志气体的规律，对预测煤的自燃发火具有重要的理论和实际意义。     

煤样两次程序升温自燃特性对比实验研究

为了掌握煤经多次氧化的自燃特性指标参数,对气肥煤、1/3焦煤、贫煤和无烟煤4种不同变质程度煤的煤样进行预处理,即将原煤样经过升温氧化后利用氮气冷却至常温,得其氧化煤样。采用煤质分析实验、物理吸附实验和煤自燃程序升温实验,对两次氧化过程中的耗氧速率、放热强度、CO产生率和特征温度等自燃特性参数进行对比实验研究。结果表明,2次程序升温过程中,煤样的自燃特性参数都随煤温呈指数变化规律。氧化煤样的耗氧速率、放热强度和CO产生率均表现出在氧化反应前期大于原煤样,氧化反应后期小于原煤样;自然发火的特征温度低于原煤样,说明氧化煤样更容易发生自燃,危险性较大。     

不同自燃倾向性煤的氧化机理对比分析

为分析煤样的自燃发生发展过程以及实验煤样的自燃机理,研究从不同自燃倾向性煤样的氧化机理入手,选取具有不同自燃倾向性的阜生、五阳煤样进行实验,通过热重实验对比分析不同自燃倾向性煤样的特征温度、热失重速率及阶段质量变化率参数,并结合红外光谱实验对低温氧化过程中主要官能团的分布特征及随温度的变化规律进行对比分析。结果表明：不同自燃倾向性煤样的煤氧反应差别主要体现在热重实验的T2 -T3和T4 -T5两个阶段;硫对煤氧反应的影响主要体现为常温下发生氧化释放热,促进小分子化合物的氧化裂解,进而引发自燃;煤自燃特性与原始煤样中官能团的分布特征关系较小,主要由煤分子结构中的侧链体系（桥键、侧链基团及活性官能团）所决定,侧链体系作为直接与芳环骨架连接的煤分子结构,本身具有较高的化学活性,在氧化分解的过程中降低了煤分子结构的稳定性。     

血气分析深入图像在新生儿肺炎病人中的应用（附40例报告）

为了提高对低氧血症状态的分析和动脉血供氧能力的判断，对４０例出生后１ｈ至１５ｄ住院的新生儿肺炎病人的血气分析数据进行了深入图像分析．均采取股动脉或桡动脉血，检测用丹麦产ＡＢＬ６２０型血气分析仪，试剂及计算机软件全部由丹麦雷度公司提供．４０例中，ＣｔＯ２（动脉血氧含量）下降２９例（７２．５％），ＳＯ２（血氧饱和度）下降２０例（５０．０％），ｐＯ２ａ（动脉血氧分压）下降２５例（６２．５％）．在ｐＯ２ａ正常的１５例中经深入图像分析有８例Ｐｘ（氧张力）均低于正常，这表明低血氧症的实际例数应为３３例，占总数的８２．５％．４０例中ｃｔＨｂ（总血红蛋白）下降１９例（４７．５％），ｃｅＨｂ（有效血红蛋白）下降２２例（５５．０％），Ｏ２Ｈｂ（氧合血红蛋白）正常仅１１例（２７．５％）．４０例中３５例（８７．５％）Ｐ５０下降，氧离曲线左移，表明血红蛋白释氧能力下降，３３例（８２．５％）Ｐｘ低于正常，表明有动脉血释氧能力下降，在临床上需要给氧．     

氧化铈对Cu－Mn－O燃烧催化剂氧化还原性能的影响

利用微反－色谱技术考察了Ｃｕ－Ｍｎ－Ｏ及Ｃｕ－Ｍｎ－Ｃｅ－Ｏ催化剂的甲苯完全燃烧活性；通过改变氧的浓度，研究了ＣｅＯ＿２对Ｃｕ－Ｍｎ－Ｏ催化剂性能的影响；用ＴＰＲ、ＴＰＯＴ和氢氧滴定法测定了催化剂的表面性能。结果表明，ＣｅＯ＿２能够增加催化剂表面的贮氧量，提高吸氧能力，改进供氧性能，进而提高Ｃｕ－Ｍｎ－Ｏ催化剂在低氧比时的无化活性，也能使还原后的Ｃｕ－Ｍｎ－Ｏ催化剂具有良好的再生氧化活性。     

采空区自燃“三带”特征的最小二乘法分析

为研究采空区煤自燃对工作面及整个矿井安全生产的危害及影响,减小矿井发生自燃火灾的可能性,提高安全生产效率,采用沿综放工作面两端头向采空区布置测点的方法,进行采空区温度以及气体组分浓度变化分析,得到了大水头煤矿东108综放工作面采空区遗煤温度和特征气体参数的变化曲线;利用Matlab软件的最小二乘法拟合方法,对所观测到的数据进行曲线拟合,通过高阶函数驻点特性分析、以及实际参数曲线所反映的采空区煤炭自燃"三带"规律,分析得出了采空区自燃的散热带和氧化带的临界点在采空区深度大约55 m处,氧化带和窒息带临界点在大约92 m处,采空区氧化带内最剧烈氧化点出现在深度约为68 m处,这些研究成果为指导大水头煤矿防灭火工作提供了一定的科学依据。     

地温对煤炭自燃的影响

通过分析地温与煤氧化放热性、漏风供氧条件及蓄热条件的关系，探讨了地温对煤炭自燃的影响，得出随着地温的上升，煤自燃性增强，煤自燃危险程度增加的结论。     

Fe^2＋和CO2对番木瓜ACC氧化酶活性的影响

１－氨基环丙烷－１－羧酸（ＡＣＣ）氧化酶催化ＡＣＣ氧化成为乙烯．通过ＤＥＡＥ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ和Ｐｈｅｎｙｌ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ柱层析后，ＡＣＣ氧化酶被纯化１９．５倍．在体外分析中，ＡＣＣ氧化酶活性被Ｆｅ２＋和ＣＯ２促进；Ｃｏ２＋、Ｎｉ２＋和Ｍｎ２＋抑制ＡＣＣ氧化酶的活性，但这种抑制效应能部分地被Ｆｅ２＋所拮抗．ＣＯ２对ＡＣＣ氧化酶活性的促进作用与反应体系中氧的浓度有关，在２１％的氧浓度下，ＣＯ２的促进作用较显著     

高温贫氧下不同温度阶段煤体自燃指标气体测试

为了研究高温贫氧条件对煤自燃指标气体释放的影响,利用西安科技大学自主研发的高温氧化燃烧特性测试装置,测试30～500℃过程中煤自燃气体变化规律,通过使用指标气体的增长率分析法,并参考热分析实验温度区间划分准则,得出5个特征温度点,以此作为划分煤样常温至高温不同氧化阶段的依据,分为4个阶段:分别是临界温度阶段,干裂-活性-增速温度阶段,增速-燃点温度阶段和燃烧阶段。分析不同阶段的指标气体的变化规律,实验结果表明,CO气体在第1阶段增长较为缓慢,在第2,第3阶段增长较为迅速,呈现出指数级增长态势,当温度超过燃烧温度后,CO气体浓度开始呈现出下降的态势,后由于稳定官能团的断裂,气体浓度有所回升。C_2H_4气体在干裂-活性-增速温度阶段前增长较为缓慢,而后急剧增长,当温度到达燃烧温度时,C_2H_4气体浓度达到顶峰,随后随着温度的上升,气体浓度急剧下降。     

东荣二矿煤自燃倾向性实验测试

采集东荣二矿17#煤层煤样,利用“XKⅢ型“煤低温自然发火实验台进行测试,模拟现场散热情况、漏风状况及浮煤厚度,依靠煤自身氧化放热升温,得出随煤温升高的耗氧速度、CO产生率、CO2产生率、放热强度、煤自燃极限参数等的变化规律,研究煤的低温氧化放热特性,预测煤的临界温度和干裂温度、实验最短自然发火期及自燃倾向性.实验表明:煤样起始温度为20℃时,最短自然发火期为46 d;临界温度为60～75℃、干裂温度为90～110℃、浮煤厚度小于0.7 m、下限氧浓度在60℃左右,浮煤不自燃.