不同煤阶的原生煤、构造煤等量解吸焓的比较

发布时间：2021-11-04 09:01

　　煤阶不同,对瓦斯的控制作用亦不同。本文根据温度-压力-吸附方程将沁水盆地大宁煤矿的高阶原生煤、构造煤与平顶山五矿的中阶构造煤、原生煤这4种煤的系列等温吸附数据进行有效地转换,并由所得的温度-压力-吸附方程计算这些煤的吸附等量线。高中阶原生煤与构造煤的吸附等量线都证实:吸附是系统向环境放热,放热越多,则系统越稳定;解吸是系统从环境吸热,吸热越少,则系统越稳定。在吸附量都为15.0cm3/g时,高阶原生煤单位等量吸附所放的热为1.95kJ/（mol·cm3·g）,均高于其他3种煤,其必然最先吸附。在吸附量都为15.0cm3/g时,中阶构造煤单位等量解吸所吸的热为0.52kJ/（mol·cm3·g）,均低于其他3种煤,其必然最先解吸。建议将不同构造煤（碎裂煤、片状煤、碎斑煤、糜棱煤等）按照单位等量解吸所吸热量的大小进行解吸排序,可为煤及瓦斯突出研究提供热力学参考。 

【文章来源】：化工进展. 2020,39(S2)北大核心EICSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

高中阶构造煤的温度-压力-吸附图

图1 高中阶构造煤的温度-压力-吸附图从图中原生煤和构造煤的比较中还可以看出以下3点：(1)相同温度和瓦斯压力下，同阶的原生煤的甲烷吸附量略大于同阶的构造煤的吸附量；(2)原生煤和构造煤对甲烷气体吸附量都随着压力的升高而加大，对于不同阶的煤，其变化程度是有差别的；(3)原生煤和构造煤对甲烷气体吸附量都随着温度的升高而降低，对于不同阶的煤，其变化程度是有差别的。虽然煤对甲烷气体吸附量都随着温度的升高而降低符合放热过程的特征，但只有等量吸附焓这类的化学热力学计算才能判定吸附过程是否是放热过程。

吸附量为15.0cm3/g时高中阶原生煤lnp-1/T图

【参考文献】：
期刊论文
[1]温度-压力-吸附方程在计算煤岩等量吸附焓的应用[J]. 李东,张学梅,郝静远,马青华.  化工进展. 2019(S1)
[2]高阶原生煤和构造煤等量吸附热分析[J]. 卢守青,撒占友,张永亮,刘杰,房婷.  煤矿安全. 2019(04)
[3]基于吸附验证的煤层气含量测定的可行性研究[J]. 李东,张学梅,郝静远,马青华.  煤炭科学技术. 2018(09)
[4]无机膜气体分离的温度-压力-渗透率方程及其在吸附问题上的应用[J]. 李东,郝静远.  膜科学与技术. 2018(04)
[5]寺家庄煤与瓦斯突出机制分析[J]. 张浪.  煤炭工程. 2018(07)
[6]温度—压力—吸附方程回归样本集的建立与计算——以陕西焦坪崔家沟煤为例[J]. 李东,郝静远,张学梅,马青华.  非常规油气. 2018(02)
[7]陕西焦坪崔家沟煤岩吸附热力学特征分析[J]. 李东,郝静远,张学梅,马青华.  低温与特气. 2018(01)
[8]构造煤与原生结构煤孔隙特征及瓦斯解吸规律试验[J]. 王振洋,程远平.  煤炭科学技术. 2017(03)
[9]煤粒吸附瓦斯过程中的温度变化研究[J]. 杨涛,聂百胜.  煤炭学报. 2015(S2)
[10]构造煤煤层气解吸阶段分析及最大瞬时解吸量计算[J]. 简阔,傅雪海,张玉贵.  煤炭科学技术. 2015(04)



本文编号：3475422