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作者：张小东;李冰辉;张硕;孙泽源;刘晓;
单位：河南理工大学能源科学与工程学院;
摘要：目的 为了探究酸化后焦煤的表面性和孔隙性变化对其吸附热的影响，方法 选取山西古交矿区焦煤为研究对象，利用盐酸（HCl）和氢氟酸（HF）酸化处理，采用接触角法、低温液氮吸附法和微量热法等测试方法，对比分析了酸化前后焦煤的煤-水接触角、表面张力、孔隙结构等变化，并探讨了这些变化对吸附热的影响机制。结果酸化后焦煤的平均煤-水接触角由75.10°增至80.11°，平均表面张力由44.44 mJ/m~2减至39.48 mJ/m~2，亲水性减弱；酸化后焦煤的总孔容、中孔孔容、比表面积和平均孔径均增大，而微孔和大孔的孔容及比表面积均减小，表明矿物质脱除有利于微孔向中孔转化；同等压力下，随着温度升高，分子热运动加强，分子能量突破固体表面势垒，气体分子成为游离态，导致原煤和脱灰煤的积分吸附热和微分吸附热减小，且脱灰煤的吸附热高于原煤的。结论 矿物质会减弱焦煤对气体的吸附能力，且占据焦煤表面的吸附位。因此，酸化后矿物质的脱除导致焦煤表面的吸附位增加，是引起吸附热增大的主要原因。
关键词：焦煤;;酸化;;孔隙性;;表面性;;吸附热
基金资助：国家自然科学基金资助项目（42172198,U1904126）;; 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地开放基金资助项目（WS2021B02）
