在研究热解气氛对煤热解行为和结构的影响这一方面，周强等人[14]已经做了相关的研究，他们在常压热天平上研究了三种不同的热解气氛对DT和HLH热解的影响，然后使用红外光谱(FT-IR)分析不同热解条件下半焦样品的官能团组成。他们实验所使用的霍林河煤(HLH)是褐煤的一种，大同煤(DT)则是烟煤的一种，表1。1是对两种煤样进行的煤质分析。79400

表1。1 大同煤(DT)和霍林河煤(HLH)煤样分析

Proximate(wt%) Ultimate(wt%,daf) Sulfurform(wt%,db)

Sample DT 2。88 13。69 32。67 76。94 4。08 0。54 18。01 1。60 1。20 0。09 0。31

HLH 16。32 24。01 50。81 71。99 5。22 1。33 21。13 0。44 0。15 0。04 0。25

通过实验，他们得出煤的性质和热解条件均对煤的热解及其在热解过程中官能团的变化有重要的影响。与在N2中热解相比，在低温下CH4和CO2对煤的热解和官能团变化的影响很小，但在高温下，CH4与半焦有机质反应生成脂肪族化合物，使半焦产率增加；而CO2与煤中C反应，使半焦收率降低[15]。同时实验中还提到了热解气氛中的分子化学键与半焦大分子自由基结合的问题。

而在半焦燃烧或者说气化半焦燃烧这一方面的研究，盛宏至等[16]研究了不同煤种制得半焦中挥发分、灰分、固定碳随制备温度不同的变化趋势。而王俊琪，方梦祥等人[17]就研究了在小型循环流化床实验台上(如图1。2)气化后半焦的孔隙特性，并研究了不同气氛下制得的半焦的燃烧特性。小型循环流化床实验台上论文网

他们得出的实验结果是：(1)未反应的煤样以及热解后半焦的孔隙率要小于气化后半焦的。(2)观察发现热解后半焦的孔隙特性与温度的变化密切相关，当温度升高时，会增加小孔

与微孔的分布比例，同时半焦孔隙率也会随之增加。

(3)观察发现气化后半焦的孔隙特性与氧气浓度密切相关，微孔所占的的比重与氧气浓度成正比，并且半焦的孔隙率也与之成正比，而平均孔径的大小则与之成反比。

(4)流化床为半焦的燃烧提供了稳定的燃烧环境，而在燃烧产物中氮氧化合物和二氧化硫的含量都比较少，硫化氢几乎没有，因此可以说，半焦的燃烧要比煤炭的直接燃烧更环保，更洁净。

此外，国内外很多学者也进行了在热重分析仪上研究半焦的燃烧特性的实验，BenWang、LushiSun等人[18]则是将两种实验仪器进行了结合。他们在流化床反应器上面研究了热解过程中半焦结构的变化，而在热重分析仪上研究了热解气氛对反应活性的影响，他们的研究是很具代表性的。使用VERTEX70型FT-IR/拉曼光谱仪获得半焦的FT-IR/拉曼光谱，在这一方向他们借助了Sadezky等人[19]和Sheng[20]等人的研究成果。图1。3表示在N2和CO2的气氛中产生的无烟煤焦的典型拉曼光谱。显而易见，不同热解气氛下的半焦光谱是类似的。D1强度比G强一点，这意味着这两个半焦都属于低等级。同时可以看出，与在N2气氛中相比，CO2气氛中G和D1的强度之间的差异更大。NCP半焦在N2、CO2热解气氛下的拉曼光谱