煤质分析的红外结构参数法制造技术

本发明专利技术涉及煤质分析的红外结构参数法，主要解决目前的常规煤质分析方法无法对煤的大分子键合结构进行有效表征，因此不能有效预测和评价煤在热化学转化过程中的反应性的问题，是一种方便、稳定、合理、全面且普适的表征真实煤大分子键合结构的煤质分析方法；首先将煤样4000～400cm

【技术实现步骤摘要】
煤质分析的红外结构参数法
本专利技术属于能源与环境
，涉及对目前广泛应用的煤质分析方法的补充和创新，具体地说是涉及煤质分析的红外结构参数法。
技术介绍
煤的结构与反应性之间的关系作为煤化学研究领域的核心问题，其不仅是化学科学相关基础研究的重要扩展，更是众多煤炭加工转化技术，如气化、焦化、液化技术发展进步的理论根基。探索煤的结构与反应性之间的关系，根本前提是实现对二者的有效表征。然而，由于煤组份的复杂性以及煤种的多样性，目前还没有一种能够在分子层面有效解析真实煤结构的方法。长期以来，工业分析、元素分析以及岩相分析等煤质分析技术组成了科学研究及工业应用领域表征煤结构的常规方法体系。虽然这些煤质分析技术和方法在以煤为原料的生产工艺流程和反应器设计、工艺系统及设备运行参数的指导等方面发挥了重要作用，但也存在着明显的缺陷和不足。工业分析得到的是测试条件下煤整体的水分、挥发分、固定碳及灰分含量，而并没有给出关于煤化学结构的有效数据，严格意义上讲，其属于反应性的测试范畴，对表征煤结构的意义十分有限。元素分析提供了组成煤的C、H、O、N、S五种元素的含量，看似是对煤化学组成的定量表征，然而其结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤质分析的红外结构参数法，步骤如下：(1)制取满足红外光谱测试条件的煤样，同时将傅里叶变换红外光谱仪调节至满足测试的参数，最终得到高信噪比的煤样原始红外谱图；(2)根据不同官能团不同振动形式的特定波数范围，以原始谱线相应波谷的最低点为分界点，将原始红外谱图划分为六个波段；(3)分别在上述各个波段的原始谱线上选定一系列基点，以定义各个波段的基线；(4)遵循原始谱线二阶导数的每一个波谷对应一个原始谱线中隐藏的波峰的原则，对各个波段的原始谱线进行曲线拟合处理，将各峰之间的重叠部分分离，分解出若干个拟合子峰；(5)计算每一个拟合子峰的面积，并确定其归属；(6)以全部波段所有拟合子峰的面积之和为...

【技术特征摘要】
1.一种煤质分析的红外结构参数法，步骤如下：(1)制取满足红外光谱测试条件的煤样，同时将傅里叶变换红外光谱仪调节至满足测试的参数，最终得到高信噪比的煤样原始红外谱图；(2)根据不同官能团不同振动形式的特定波数范围，以原始谱线相应波谷的最低点为分界点，将原始红外谱图划分为六个波段；(3)分别在上述各个波段的原始谱线上选定一系列基点，以定义各个波段的基线；(4)遵循原始谱线二阶导数的每一个波谷对应一个原始谱线中隐藏的波峰的原则，对各个波段的原始谱线进行曲线拟合处理，将各峰之间的重叠部分分离，分解出若干个拟合子峰；(5)计算每一个拟合子峰的面积，并确定其归属；(6)以全部波段所有拟合子峰的面积之和为基准，构建并计算一系列表征某一类官能团结构相对含量的红外结构参数；同时构建并计算两个分别表征脂肪性和芳香性组分内部特征的红外结构参数；(7)比较不同煤样的上述红外结构参数值的相对高低，根据各个参数的表征意义，对每个煤样的煤质特征进行综合分析与评价。2.根据权利要求1所述的煤质分析的红外结构参数法，其特征在于：所述的煤样原始红外谱图的波数范围为4000～400cm-1；所述的六个波段分别为3720～3581cm-1、3099～2800cm-1、1874～1365cm-1、1334～950cm-1、950～671cm-1、622～439cm-1。3.根据权利要求2所述的煤质分析的红外结构参数法，其特征在于：所述的基点按照以下步骤和原则选定：a.选定波段两端的分界点；b.如果有波段原始谱线上的特征波谷的最低点，选定波段原始谱线上的特征波谷的最低点，并保证对于所有的煤样，均在原始谱线的相近位置作出类似的选择。4.根据权利要求3所述的煤质分析的红外结构参数法，其特征在于：所述的基线按照以下步骤和原则确定：a.将每对相邻的所述基点以线段连接，则所有线段即组成了该所述波段的基线；b.如果原始谱线上出现位于所述基线之下的波谷最低点，则将其选定为基点，然后按照步骤a重新确定基线；如果原始谱线上出现位于所述基线之下的非波谷点，则将其值归零。5.根据权利要求4所述的煤质分析的红外结构参数法，其特征在于：所述曲线拟合处理采用Voigt分布函...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵岩，邵春岩，侯海盟，宋民航，陈刚，曾乐，刘舒，孔德勇，李宝磊，祁国恕，张广鑫，裴江涛，蒋帅，
申请(专利权)人：沈阳环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：辽宁,21