本文以胜利褐煤为研究对象,基于其极易吸附水分的特点,为高效清洁利用褐煤资源做基础研究。通过不同温度对胜利褐煤进行热处理后,在不同时间及相对湿度下进行水分吸附,通过低场-1H核磁技术、热重分析、原位红外分析、X射线衍射(XRD)技术对褐煤结合水分过程及特点进行分析,探讨褐煤表面与水分的结合方式及结合作用。主要研究工作及成果如下:结果表明,褐煤吸附水分越多,其表面与水分的结合作用越弱,水分越少其结合作用越强,从脱附过程和原位红外测试也可以发现,大部分水分在80℃前脱除,说明结合较弱,而强结合水分占少数,脱附所需温度较高,随着水分的减少,氢键相对含量逐渐增加后又减少,也说明水分越少结合作用越强,直到水分完全脱除表现出褐煤表面原有氢键。其次,褐煤吸附水分存在多种状态,水分状态不受褐煤热处理温度的影响,分为强结合水分,较强结合水分以及弱结合水分,且强吸附水分主要受含氧官能团影响,当水分越多时,就有越多的水分与含氧官能团结合,而非含氧官能团主要与褐煤碳微晶结构即芳香结构有关,其属于疏水性结合位点,结合作用较弱。研究官能团与水分的结合作用发现,羟基,羧基,酮基均能与水分形成较强的氢键,其中羟基与水分的结合作用最强,且羟基吸附水分的能力最强,同样反映出褐煤中含氧官能团也与水分存在此种关系,由于热处理褐煤在500℃以后基本没有羧基与酮基,与水分结合的主要是羟基,所以导致热处理褐煤吸附水分的主要因素是羟基的存在。