在煤质活性炭制备过程中,原煤需经破碎后进行氧化和炭化生产工艺处理,然而在此工艺过程中产生了大量的氧化粉和炭化粉,氧化粉和炭化粉作为煤质活性炭制备过程的副产物,在堆积条件下易发生蓄热自燃,危险性较大,为了探究氧化粉和炭化粉的氧化自燃特征,本文选取煤质活性炭生产所用原煤及制备过程产生的氧化粉和炭化粉,采用实验测试对所选样品的理化特征、热效应、热动力学特征及氧化过程气体释放规律进行研究,为后续氧化粉和炭化粉的自燃防治及综合利用提供基础依据。(1)采用氮吸附实验、扫描电镜实验及傅里叶变换红外实验对所选样品微观形貌、孔径结构参数及活性官能团变化进行实验测定,结果表明,经过氧化和炭化工艺处理,氧化粉和炭化粉的孔结构参数较之原煤出现增大,原煤和氧化粉的中孔占比最多,炭化粉的大孔占比最多;原煤表面平整光滑,质地紧密。而氧化粉和炭化粉较之原煤样品表面粗糙,质地疏松,呈现发达的孔隙结构;氧化粉和炭化粉中芳香烃结构、含氧官能团及脂肪烃结构相对含量均大于原煤。(2)采用C80微量热仪和差式量热仪分别对氧化低温阶段和高温阶段放热特性进行测定,得出放热量及热流曲线特征温度变化,结果表明,经过氧化和炭化工艺处理,氧化粉和炭化粉在氧化吸热过程中吸热量较之原煤出现减少,在氧化增速阶段放热量占氧化低温阶段放热量50%以上,氧化高温热分解阶段放热量占比出现减小,与原煤相比,氧化粉和炭化粉在高温氧化燃烧阶段,放热量占比增大,氧化反应程度更加剧烈。(3)采用热重分析仪,对样品氧化过程中热失重规律,特征温度进行测定分析、并对氧化阶段进行划分,最后结合氧化热动力学研究,对样品表观活化能及热动力学参数进行定量计算,结果得出氧化粉和炭化粉着火点温度(T5)、燃烧速率最大点温度(T6)、燃尽温度(T7)较之原煤均出现提前,而临界温度(T1)、干裂温度(T2)、活性温度(T3)、增速温度(T4)则出现不同程度的滞后,在水分蒸发及脱附和吸附氧增重阶段,不同转化率下样品表观活化能变化趋势一致,呈现先增大后减小的趋势,氧化粉和炭化粉最大表观活化能及最小表观活化能均小于原煤;样品的指前因子在1012～1021 s-1之间,其中氧化粉和炭化粉的指前因子数值区间均大于原煤,而到达热焓值最大值点所对应转化率的值则均小于原煤样品。(4)采用煤自燃高温程序升温系统对所选样品在30～500℃氧化温度范围内气体产生规律及气体比进行测定分析,并对放热强度进行计算,结果表明,氧化粉和炭化粉气体释放量及气体产生率均大于原煤;此外,氧化粉和炭化粉放热强度整体大于原煤样品,氧化放热量明显大于原煤,氧化粉和炭化粉的自燃倾向性增大。