不同煤阶煤纳米孔隙结构及其对CO2/CH4选择性吸附的影响
刘振建
蒲超
都喜东
嵇洋洋
涂欣雨
摘要:在CO2-ECBM背景下对煤的纳米孔隙结构对CO2/CH4选择性吸附的影响进行研究,可有效提升CO2对CH4驱替置换效果的预测精度.为了研究煤对CO2/CH4选择性吸附与其纳米孔隙结构的内在联系,以4 组不同煤阶煤样为研究对象,开展低压N2/CO2吸附及高压CO2/CH4吸附试验,定量表征煤的纳米孔隙结构特征及其对CO2/CH4的吸附性能,探讨煤的孔隙结构对CO2/CH4选择性吸附的控制作用.结果表明:比表面积及孔容在1~50 nm范围随煤阶升高而降低,在0.5~1.0 nm范围随煤阶升高呈"U"型变化规律;CH4和CO2的吸附等温线均能被Langmuir方程较好地拟合,单分子层饱和吸附量与温度呈负相关关系,CO2的吸附常数显著大于CH4;煤对CO2/CH4的选择性吸附系数介于3.89~7.97,与温度负相关而与煤的微孔D-R比表面积正相关,表明微孔分布有利于提升CO2对CH4的吸附选择性.
关键词:纳米孔隙结构选择性吸附煤阶低压N2/CO2吸附CO2/CH4吸附试验吸附等温线Langmuir方程
分类号:TD712(矿山安全与劳动保护)
论文发表日期:2025-05-31
页数:8( 69-75,85 )
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