大阳泉煤矿煤的吸附特征及其模型适用性研究

发布时间：2022-07-16 14:17

　　随着社会的发展，煤炭正逐渐占据着我国经济发展的一个重要地位。它推动了我国的经济增长，为我国的经济发展做出了重大贡献。煤的吸附特征的主要受到温度、压力、粒径等因素的影响。研究煤的吸附特征对于瓦斯基础参数测定具有一定的理论意义，对于煤层瓦斯的储量估算以及瓦斯突出的预测也具有一定的重要意义。本文借助吸附常数测定装置就大阳泉煤矿3、6、12、15号煤层对甲烷的吸附特征及Langmuir模型、BET模型及DR模型在此四种煤层上模型的适用性进行吸附实验，对上述问题展开分析。取得如下结论：一、大阳泉煤矿3#、6#、12#、15#煤层煤样对甲烷的吸附存在以下特征：随着煤化程度的加深、粒径的减小，煤样对甲烷的吸附量逐渐增大，随着温度的升高，吸附量减小；煤样的吸附规律与吸附压力-时间呈近似于抛物线的正相关性，吸附量随时间的变化规律性不强，不同煤层之间吸附量对时间的吸附速率差异性明显。二、Langmuir模型、BET模型及DR模型在大阳泉煤矿3#、6#、12#、15#煤层煤样对甲烷吸附数据处理上的适用性具有如下规律：对于单煤层而言，升高温度或增大煤样粒径对同一模型的相关系数变化幅度均较小，不同模型之间的相关... 

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 研究的背景及意义
    1.2 国、内外研究现状
        1.2.1 吸附特征研究现状
        1.2.2 吸附模型适用性研究
    1.3 存在的主要问题
    1.4 主要研究内容
    1.5 研究思路技术路线
第二章 甲烷的吸附实验
    2.1 矿井概况
        2.1.1 井田简介
        2.1.2 地层和水文地质简介
        2.1.3 煤层和煤质特征
    2.2 实验过程
        2.2.1 煤样的选择
        2.2.2 实验装置
        2.2.3 实验数据处理
第三章 吸附的基本理论
    3.1 吸附的定义和分类
    3.2 吸附剂
        3.2.1 常用的吸附剂
        3.2.2 吸附剂的物理性质
    3.3 吸附的热力学基础
    3.4 状态方程的类型
    3.5 吸附曲线的类型
    3.6 经典的吸附模型
    3.7 吸附剂在吸附过程中的物质传递
第四章 大阳泉煤矿煤的吸附特征研究
    4.1 单煤层煤吸附特征分析
        4.1.1 粒径对煤吸附量的影响
        4.1.2 温度对煤吸附的影响
    4.2 不同煤层煤对甲烷的吸附特征
        4.2.1 同粒径下不同煤层煤的吸附特征
        4.2.2 同温度下不同煤层的吸附特征
    4.3 本章小结
第五章 吸附模型在大阳泉煤矿煤吸附数据上的适用性分析
    5.1 吸附模型在单煤层吸附数据上的适用性分析
        5.1.1 粒径对吸附模型在单煤层吸附上的适用性影响分析
        5.1.2 温度对吸附模型在单煤层吸附上的适用性影响研究
    5.2 用多煤层吸附数据检验吸附模型的适用性
        5.2.1 同粒径下不同煤层模型的适用性影响分析
        5.2.2 同温度下不同煤层模型适用性的影响研究
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 主要创新点
    6.3 研究展望
参考文献
致谢
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本文编号：3662669