Effects of inert gas CO2/N2 injection on coal low-temperature oxidation characteristic: Experiments and simulations

化学 煤 自燃 烟煤 氧气 惰性气体 扩散 吸附 惰性 燃烧 极限氧浓度 化学工程 热力学 有机化学 物理 工程类
作者
Cong Ding,Zongxiang Li,Jiren Wang,Bing Lü,Dameng Gao
出处
期刊:Arabian Journal of Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:16 (2): 104510-104510 被引量:65
标识
DOI:10.1016/j.arabjc.2022.104510
摘要

To deeply understand the mechanism of inert gases in inhibiting coal spontaneous combustion, the effects of dry air, CO2, and N2 on coal spontaneous combustion were analyzed experimentally. To this end, bituminous coal prepared from Dongrong No. 2 Coal Mine was considered the research object. Based on the adsorption configuration of the oxygen-containing coal, the displacement behavior of O2 by CO2 /N2 was studied using the grand canonical Monte-Carlo (GCMC) and molecular dynamics (MD) methods. The obtained results show that the injection of CO2 and N2 reduces the ability of spontaneous combustion of coal. It is found that among the studied gases, CO2 has a stronger inhibition effect on coal spontaneous combustion, which increases the temperature of CO occurrence by 5℃, decreases the concentration of CO by 29.91%, and inhibits low-temperature oxidation of coal. From the microscopic point of view, CO2 /N2 gases can effectively displace O2 by diffusion and occupying adsorption sites. It is found that after the injection of CO2, the concentration of O2 molecules increases significantly in the vacuum layer. Compared with N2, injection of CO2 increases the diffusion activation of O2 by 5.89%. This indicates that the injection of an inert gas significantly reduces the oxygen absorption capacity of coal, thereby decreasing the coal-oxygen combination reaction and preventing the spontaneous combustion of coal. The performed analyses demonstrate that CO2 outperforms N2 in restraining the spontaneous combustion of coal.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
可期发布了新的文献求助10
2秒前
koutianle发布了新的文献求助10
3秒前
Crabbaozi完成签到 ,获得积分10
3秒前
上官若男的应助被小费采纳,获得10
4秒前
to发布了新的文献求助10
4秒前
暗影大菠萝完成签到 ,获得积分10
5秒前
粉肠粉完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
MARK11完成签到,获得积分10
5秒前
彭于晏的应助被霍霍发顶刊采纳,获得10
7秒前
姜贵雨发布了新的文献求助10
7秒前
xbchen完成签到,获得积分10
7秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
8秒前
完美世界的应助被guoguo采纳,获得10
8秒前
pupu完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
9秒前
molihuakai的应助被林中鹿采纳,获得10
9秒前
10秒前
11秒前
用户完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
小松鼠发布了新的文献求助200
12秒前
Tracy完成签到,获得积分10
13秒前
独特灵完成签到,获得积分10
13秒前
16秒前
16秒前
薯愿完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
18秒前
Piper完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
柚柚柚完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
Haley发布了新的文献求助10
20秒前
zzz完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
愉快的苑博完成签到,获得积分10
21秒前
薯条仙人发布了新的文献求助10
21秒前
ligaft完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8044368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9476163
关于积分的说明 21282565
捐赠科研通 7612085
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3391985
关于科研通互助平台的介绍 2523595
邀请新用户注册赠送积分活动 2429926