不同粒径下煤样瓦斯吸附热力学特性影响实验研究
李晓疆1
蔚文斌2
贾永勇1
白杨2
娄芳1
1.新疆维吾尔自治区煤炭科学研究所,新疆 乌鲁木齐,8300912.西安科技大学 教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室,陕西 西安710054;西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安710054
摘要:为揭示不同粒径下煤样的瓦斯吸附热力学特性,选择典型矿井煤样进行不同粒径、温度条件下的瓦斯等温吸附实验,利用Clausius-Clapeyron方程计算出各煤样等量吸附热;根据Langmuir方程建立了含标准平衡压力常数的瓦斯吸附自由能方程,得到其吸附自由能;通过Gibb-Helmholtz方程获得各煤样的吸附熵.研究结果表明:不同粒径、温度影响因素下的煤体瓦斯吸附过程依旧可用Langmuir方程表征;不同粒径煤样瓦斯等量吸附热、吸附自由能和吸附熵均小于0,变化范围分别为-14.19~-22.27 kJ/mol、-4.83~-6.72 kJ/mol和-28.20~-51.32 J/(mol·K);随着粒径增大,煤样瓦斯等量吸附热、吸附自由能、吸附熵均增大;随着温度升高,煤样瓦斯吸附自由能、吸附熵逐渐降低.实验结果表明,煤体瓦斯吸附过程是一种放热、自发、熵减小的物理吸附过程.
关键词:瓦斯吸附热力学等温吸附粒径温度
分类号:TD712(矿山安全与劳动保护)
论文发表日期:2017-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:6( 25-30 )
英文信息展开
矿业安全与环保

矿业安全与环保

北大核心CSTPCD
ISSN:1008-4495
年,卷(期):2017,44(6)
所属栏目:试验研究