基于傅里叶红外光谱褐煤官能团及腐植酸含量研究

摘要

【目的】探究褐煤性质与腐植酸含量的相关关系，并对腐植酸含量进行预测。【方法】选取宁夏、内蒙、新疆3种褐煤煤样，采用浮沉实验以及X射线衍射仪、元素分析仪、傅里叶红外光谱仪等实验方法和测试仪器，对样品进行工业分析、矿物组成分析、元素分析和官能团分析研究，并利用分峰拟合技术对其官能团进行定量分析，探究了褐煤特性与腐植酸含量的内在关系。通过SPSS软件建立多元线性回归方程对腐植酸含量进行预测。【结果】研究结果表明：灰分低、密度级低、O/C原子比高的褐煤中的腐植酸含量较高；官能团中的羟基醚氧氢键可在腐植酸形成过程中促进有机分子之间聚集形成较大的分子聚合体；羰基C=O及羧基C=O为高度反应性官能团，它们产生的一系列交联反应有助于形成大分子网络从而构建腐植酸的复杂化学结构；富含羟基醚氧氢键、羰基C=O以及羧基C=O的褐煤中腐植酸含量高。对煤样进行腐植酸含量的预测，其实验值与预测值之间的最小误差可以达到0.28%，表明建立的预测模型具有拟合优度高、预测准确性高的优点，为褐煤中腐植酸含量的快速测定提供了新的方法和思路。

关键词

褐煤性质 / 腐植酸含量 / 傅里叶红外光谱 / 分峰拟合 / 预测模型