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在褐煤的干燥过程中，其内部物理反应与化学反应是同时进行的。褐煤在烘干机中其内部的自由水首先蒸发，褐煤的体积减小，其内部的毛细管作用增强，由于褐煤水分蒸发受毛细管的影响，所以此时的水分蒸发将逐渐减小。褐煤的干燥脱水过程将在更微小的孔隙结构中进行。那么水分是如何被脱去的呢？水通过氢键在孔表面与含氧官能团形成水分子簇状结构，随后这些簇状结构相连接形成单层或多层水分子膜。在氢键的作用下，这部分水比毛细管孔中的水更难蒸发脱除，干燥速率继续减小，直到为零。此时温度对应的“干燥状态”脱除的是物理吸附和化学吸附的水分。在温度低于79℃时，主要脱除的是煤中的自由水和与煤形成弱氢键的水，而高于79℃后则主要脱除的是与煤表面形成强氢键的水。当温度达到135℃煤中的水已经完全脱除，超过该温度的产物水应当归为热解产生的水分，即135℃时的煤可以定义为干煤状态，而此时煤中的水分对于煤炭的燃烧是无障碍的它可定义为煤炭的一部分。
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