Структурні та магніторезонансні дослідження викопного вугілля Донецького басейну

Abstract

Проведено систематичне дослідження локальної структури і магнітних властивостей зразків природного вугілля різних типів з Донецького басейну методами скануючої електронної мікроскопії (СЕМ), комбінаційного розсіювання світла (КРС) та електронного парамагнітного резонансу (ЕПР). Встановлено, що залежність відношення інтенсивностей основних смуг КРС ID/IG обернено пропорційно вмісту летких речовин V^daf. Детальне вивчення кінетики ширини сигналів ЕПР у процесах сорбції–десорбції водню зразками вугілля дозволило одержати величину дифузійного коефіцієнта водню, що дорівнює DН= (2÷7)·10^−5 см²/с при кімнатній температурі.

Проведено систематическое исследование локальной структуры и магнитных свойств образцов природного угля различных типов из Донецкого бассейна методами сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), комбинационного рассеяния света (КРС) и электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Установлено, что зависимость отношения интенсивностей основных полос КРС ID/IG обратно пропорционально содержанию летучих веществ V^daf. Детальное изучение кинетики ширины сигналов ЭПР в процессах сорбции–десорбции водорода образцами угля позволило определить величину диффузионного коэффициента водорода DН= (2÷7)·10^−5 см²/с при комнатной температуре.

Systematic research of a local structure and magnetic properties for different types of raw coal samples from the Donets basin is carried out by the methods of scanning electron microscopy, Raman scattering of light (RS), and electron paramagnetic resonance (EPR). It is established that the ratio of the integral intensities of the main RS bands ID/IG is in the inverse ratio to the amount of volatiles V^daf. Kinetics of the EPR line width in processes of H2 sorption–desorption by coal samples is studied in detail, and the diffusion coefficient for hydrogen in coal at room temperature is found to be equal to DН= (2÷7)·10^−5 cm²/s.