方解石、白云石中Ca,Mg元素在碳酸溶液中的化学动力学

发布时间：2017-10-27 22:28

  本文关键词：方解石、白云石中Ca,Mg元素在碳酸溶液中的化学动力学

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【摘要】：查明碳酸盐矿物中方解石、白云石与CO2、水相互作用规律能够为提高煤储层导流能力提供实验支撑。以沁水盆地余吾、寺河矿为研究背景,在不同温度、不同p H值条件下,进行单一方解石、白云石与碳酸溶液的化学动力学实验,通过原子吸收光谱仪(AAS)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试手段,探讨了Ca~(2+),Mg~(2+)在反应液中的溶出规律以及固态元素变化规律、晶体变化、表面结构变化,建立了方解石、白云石的反应动力学模型。研究结果表明:方解石中Ca~(2+)溶出量比白云石大,白云石中Ca~(2+)溶出量比Mg~(2+)大,Ca~(2+),Mg~(2+)含量均随反应时间先增大后减小,并伴随震荡现象;各离子含量均随p H值减小而增大,随反应温度升高而减小,Mg~(2+)含量受温度影响较小;固相物质中钙元素、镁元素含量均为先减小后增大,晶体特征峰强度也均有先减弱再增强的趋势;建立的化学动力学模型反映出温度越高,反应级数越大,浓度对化学反应影响越大;p H值越小,反应活化能越小,反应速率越大。
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院;河南理工大学能源科学与工程学院;
【关键词】： 注CO 方解石 白云石 Ca+ Mg+ 反应动力学
【基金】：国家科技重大专项资助项目(2011ZX05042-003)
【分类号】：TE37
【正文快照】： 目前,深部煤层注入CO2技术已在国内外多个地区进行试验,已证实此项技术对提高煤层气采收率的重要意义[1-9]。对深部煤层注CO2后煤层气采收率提高机理方面,国内外学者[10-11]通过超临界CO2驱替CH4实验,得出煤体孔渗特性显著改善的结果,并对其原因取得了共识,即煤层中注入CO2后,，

本文编号：1105509