煤体吸附CH_4及CO_2热力学特性试验研究 |
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引用本文: | 林海飞,蔚文斌,李树刚,严敏,白杨.煤体吸附CH_4及CO_2热力学特性试验研究[J].中国安全科学学报,2018(6). |
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作者姓名: | 林海飞 蔚文斌 李树刚 严敏 白杨 |
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作者单位: | 西安科技大学安全科学与工程学院;教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室 |
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摘 要: | 为揭示煤吸附CH_4和CO_2热力学机制,选取新疆硫磺沟的煤样进行不同温度下的CH_4和CO_2等温吸附试验,利用Langmuir、Freundlich、D-R吸附理论模型对等温吸附曲线进行拟合,基于吸附势能理论研究煤样吸附CO_2和CH_4的热力学特性。研究表明:不同温度条件下煤样吸附CH_4和CO_2曲线均符合Langmuir、Freundlich、D-R模型;CH_4和CO_2吸附势能均随着吸附量增大而降低,其等量吸附热和吸附熵变均随着吸附量增加呈上升趋势,并且CO_2的吸附势能、吸附热、吸附熵变均大于CH_4;CH_4和CO_2吸附熵随温度升高总体呈降低趋势,其吸附势能不仅受表面力场影响,也受吸附焓和吸附熵的影响;CO_2等量吸附热受分子间竞争及微孔填充的影响。吸附热力学参数能用来表征煤体吸附特性,可从热力学角度揭示煤体表面竞争吸附的实质。
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