液態(tài)水對煤吸附甲烷影響的機理分析

【摘要】：為了研究液態(tài)水對煤吸附甲烷影響的機理,進行了不同煤級干燥煤樣、平衡水煤樣和注水煤樣等溫吸附實驗,基于分子間作用力對液態(tài)水影響機理進行分析,并用維里方程擬合等溫吸附實驗結果來驗證.結果表明,煤基質的潤濕程度是液態(tài)水影響煤吸附甲烷的主要因素.干燥煤樣中煤與甲烷分子間作用力遠大于甲烷分子間作用力,第二維里系數(shù)較低,吸附能力強;平衡水煤樣中煤與水分子氫鍵能高于范德華力,氣態(tài)水分子競爭吸附,第二維里系數(shù)偏高,煤基質吸附能力弱;注水煤樣中煤與甲烷分子之間長程作用力和甲烷與水分子之間短程作用力之和較小,與甲烷分子間作用力相當,第二維里系數(shù)最高,煤基質吸附能力很低.煤級增高,煤基質表面極性及其潤濕程度降低,第二維里系數(shù)隨之降低. 【作者單位】： 中國礦業(yè)大學資源與地球科學學院;
【關鍵詞】： 吸附 煤級 維里方程 甲烷 分子間作用力
【基金】：國家高技術研究發(fā)展計劃(863)項目(2007AA06Z220) 教育部科學技術研究重大項目(307014)
【分類號】：TD84
【正文快照】： 國內20世紀80年以前,國外20世紀70年代以前,煤吸附氣體等溫吸附實驗多采用干煤樣,但隨著煤吸附氣體能力影響因素的研究,發(fā)現(xiàn):氣態(tài)水對煤吸附氣體有顯著影響,隨煤中水分的增加煤吸附氣體能力降低;當煤中水分超過臨界水分(平衡水分),即氣態(tài)水達到相對飽和并出現(xiàn)液態(tài)水時,煤吸附

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