高低温环境下煤对瓦斯的吸附平衡及热力学研究

发布时间：2018-06-19 01:07

  本文选题：高低温环境 + 瓦斯吸附　； 参考：《矿业安全与环保》2015年05期

【摘要】：在高低温环境下测定了3种变质程度煤的瓦斯吸附等温线,并通过Sips模型进行拟合,同时对瓦斯吸附的焓变、吸附自由能和熵变等热力学参数进行计算分析,研究结果表明:随环境温度降低,煤表面吸附均一性的γ值线性减小,即吸附不均一性增强;吸附焓变(ΔH)为负值,表明吸附是放热的,且焓变随着温度降低线性减小;不同变质程度煤的焓变—温度线交于温度为0℃(273.15 K)的点;吸附自由能(ΔG)为负值,表明甲烷在煤上的吸附过程为自发过程;随环境温度降低,熵变(ΔS)越大,吸附过程越容易进行,瓦斯吸附量也越大。
[Abstract]:The gas adsorption isotherms of 3 kinds of metamorphic coal were measured and fitted by Sips model, and the thermodynamic parameters such as gas adsorption enthalpy, adsorption free energy and entropy change were calculated and analyzed. The results showed that the gamma value of the adsorption uniformity of coal surface decreased linearly with the decrease of ambient temperature, that is, unequal adsorption. The adsorption enthalpy change (delta H) is negative, indicating that the adsorption is exothermic and the enthalpy change linearly decreases with the temperature decreasing; the enthalpy temperature line of coal with different metamorphic degrees is at the point of temperature of 0 C (273.15 K); the adsorption free energy (delta G) is negative, indicating that the adsorption process of methane on coal is spontaneous; with the decrease of ambient temperature, entropy change (delta S) The larger the adsorption process is, the easier the gas adsorption capacity will be.
【作者单位】： 河南理工大学安全科学与工程学院;河南理工大学土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51274090) 河南省科技攻关计划项目(142102310268) 中国博士后科学基金项目(2013M531673) 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地开放课题(WS2012B01)
【分类号】：TD712

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2037630