基于低温CO 2 吸附的煤和页岩微孔结构分形分析

发布时间：2024-03-10 11:41

　　分形维数是分析煤和页岩微观孔隙结构的重要参数之一。目前主要是基于低温N₂吸附数据进而利用Frenkel-Halsey-Hill(FHH)模型,获得煤和页岩中孔(2～50 nm)与宏孔(>50 nm)的表面粗糙分形维数,对其微孔(<2 nm)分形维数的研究还较少。为深入研究煤和页岩的微孔特征,基于微孔填充与孔径分布理论,对比分析了煤和页岩微孔结构的分形特征。选取煤和页岩样品进行低温CO₂吸附实验,计算并分析两者的微孔分形维数。结果表明:煤的微孔分形维数分布在2.6～2.8之间,平均为2.75;页岩的微孔分形维数分布在2.8～2.9之间,平均为2.88。煤的微孔比表面积分布在100～300 m²/g之间;页岩的微孔比表面积集中在15～30 m²/g之间,页岩的孔隙分布零散且数量少,说明分形维数越大,微孔结构更加复杂。此外,分别对煤与页岩的微孔分形维数、表面粗糙分形维数进行了对比,发现虽然煤的微孔比表面积均远大于页岩,但其孔径分布、孔隙结构比页岩简单,微孔分形维数小于页岩。同时,由于中孔、宏孔...

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【文章目录】：
0 引言
1 实验与方法
    1.1 样品
    1.2 实验方法
2 微孔分形维数计算方法
3 实验结果与讨论
    3.1 微孔分形维数
    3.2 表面粗糙分形维数
    3.3 煤和页岩分形维数对比
4 结论



本文编号：3924737