利用原位热解光电离飞行时间质谱研究Fe 2 O 3 对两种脱矿煤热解规律的影响

利用原位热解真空紫外单光子电离飞行时间质谱系统研究了Fe2O3对脱矿红沙泉和大柳塔煤热解产物分布的影响。实验所用样品是经酸洗脱矿物质后的煤与Fe2O3以10∶1、5∶1和2∶1的质量比机械混合得到。在该热解检测系统中，由于原位捕捉、软电离和高真空环境的特点可以检测到热解初始挥发产物，主要包括烯烃、芳烃、单酚、双酚及少量含硫和含氮物质。结果表明：Fe2O3对两种脱矿煤的热解产物分布具有相似的影响规律，但对脱矿大柳塔煤的影响较为明显。随着Fe2O3添加量的增加，产物中烯烃、芳烃等轻质组分含量增加，双酚类的含量明显降低，重质产物的含量也有所降低，但产物的逸出峰值温度提高。Fe2O3在使重组分向轻质组分转变的同时，自身被还原成FeO并进一步还原成Fe。煤热解过程中形成产物的脂碳（或芳烃取代碳）愈多，其产生的峰值温度愈低。