前人對煤吸附CO₂氣體已進(jìn)行了大量的研究，但其吸附機(jī)理尚未完全取得一致認(rèn)識。此外，近一兩年才興起頁巖對CO₂氣體吸附的研究，可見頁巖的吸附理論仍處于起步階段。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，將對采空區(qū)中的煤和頁巖吸附CO₂氣體的特性做進(jìn)一步的研究。首先，從理論上研究了煤、頁巖對CO₂氣體的吸附及其影響吸附能力的主要因素；其次，對南陽坡、陳四樓和紅廟三個(gè)煤礦的煤、頁巖進(jìn)行了工業(yè)分析；再次，采用WY-98A型吸附常數(shù)測定儀對煤、頁巖吸附CO₂氣體的現(xiàn)象進(jìn)行了較系統(tǒng)地研究，通過大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出了不同煤及頁巖對CO₂氣體的吸附特性，并對吸附特性的變化規(guī)律進(jìn)行了分析，采用了幾種常用吸附模型對煤、頁巖吸附CO₂氣體進(jìn)行模擬，優(yōu)選出更適合用于描述煤、頁巖吸附CO₂氣體的模型；然后通過對煤、頁巖表面自由能的計(jì)算，分別比較了煤、頁巖單位面積吸附量的大小；最后，分別計(jì)算了南陽坡、陳四樓和紅廟三個(gè)礦區(qū)1t煤及1t頁巖可吸附CO_2<... 

【文章來源】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

CO2濃度隨時(shí)間變化圖

圖 1.2 不同類型的吸附等溫線Fig.1.2 Different types of adsorption isotherms：①吸附劑孔隙主要是微孔為主或無孔均一表面的吸附劑；吸附。：①吸附劑孔隙主要是中孔或大孔；②吸附劑吸附吸附質(zhì)時(shí)：①吸附劑孔隙主要是大孔；②吸附劑吸附吸附質(zhì)時(shí)作用：①吸附劑表面形成不完整的單分子層時(shí)，局部發(fā)生了多分：①吸附劑表面發(fā)生多分子層吸附，并伴隨毛細(xì)凝聚現(xiàn)象；：①吸附劑的孔隙結(jié)構(gòu)較復(fù)雜；②吸附曲線呈現(xiàn)階梯狀。模型對吸附等溫線進(jìn)行定量描述是一項(xiàng)重要的研究內(nèi)容。以型：

吸附 CO2氣體屬于物理吸附，兩者之間的主要作用力為 Van d力起主導(dǎo)作用力，而且煤（或頁巖）吸附 CO2氣體的過程基煤（或頁巖）表面分子與 CO2氣體分子之間互相吸引的結(jié)果，使 CO2氣體分子停留在煤（或頁巖）表面上。巖）分子和 CO2氣體分子之間的引力越大，煤（或頁巖）對 越大。煤（或頁巖）分子和 CO2氣體分子之間的范德華力而形成深度 Ea。在吸附勢的作用下，CO2分子由自由狀態(tài)分子形成為積在煤（或頁巖）表面（如圖 2.1）。只有獲得大于 Ea 的能量2氣體分子才能越出吸附勢阱，轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂蔂顟B(tài)的氣體分子，若吸附狀態(tài)的 CO2氣體分子吸熱，其熱運(yùn)動加劇，動能會越高得更大的能量，進(jìn)而發(fā)生解吸的可能性越大。當(dāng)壓力增大時(shí)，氣體分子撞擊的幾率增加，被吸附的 CO2氣體分子增多，吸附速）孔隙表面上排列的 CO2氣體分子密度增加[32]。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3593725