通過對煙煤和無煙煤各煤級173個煤樣的平衡水分、灰分、揮發(fā)分產率、顯微組分、鏡質體反射率和吸附常數(shù)的綜合研究,探討了煤吸附常數(shù)的影響因素,揭示了不同影響因素條件下等溫吸附常數(shù)的變化規(guī)律。結果顯示:煤變質程度相近時,平衡水分含量增加,灰分（干基）含量增加,溫度升高,吸附常數(shù)a有線性下降的趨勢。a值與煙煤和無煙煤的鏡質組含量及鏡質組反射率呈一定的正相關趨勢,與揮發(fā)分產率呈一定的負相關趨勢。b值與煙煤和無煙煤的鏡質組反射率呈一定的負相關趨勢。各煤級吸附常數(shù)a平均值呈較好一次正相關線性關系,吸附常數(shù)b平均值呈較好的二次負相關線性關系。 

【文章來源】：四川化工. 2020,23(02)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

平衡水分、灰分、鏡質組組分含量與吸附常數(shù)a之間的關系

變質程度是煤等溫吸附常數(shù)最重要的影響因素。揮發(fā)分產率和鏡質體反射率均可表征煤變質程度。一般揮發(fā)分產率低、鏡質體反射率高的煤,變質程度也高。煤吸附常數(shù)a與煤的揮發(fā)分產率呈較好的負相關性(圖2)。a值與煙煤和無煙煤的鏡質組反射率呈一定的正相關趨勢。b值與煙煤和無煙煤的鏡質組反射率呈一定的負相關趨勢(圖2)。但相關性不強。筆者根據(jù)所研究煤樣鏡質體最大反射率的不同,對所研究煤樣進行煤化分級,統(tǒng)計各煤級吸附常數(shù)a和吸附常數(shù)b平均值后,發(fā)現(xiàn)各煤級吸附常數(shù)a平均值呈較好一次正相關線性,R2=0.97,吸附常數(shù)b平均值呈較好的二次負相關線性關系,R2=0.97(圖3)。吸附能力強的煤,在壓力較低時,即可吸附大量氣體,達到飽和;吸附能力弱的煤,在較高壓力下才能達到吸附飽和[7-8]。不同煤樣須平衡壓力≥8MPa才能充分吸附甲烷氣體。變質程度低的煤,孔隙以大孔隙為主,孔隙度高,分子排列不規(guī)則,碳原子密度小,含氧官能團多,吸附水分多,單位內表面吸附氣體的能力小。煤級升高,煤的分子結構、孔隙結構、比表面積、平衡水分和內表面物理化學活性均有所改變[9],微孔越來越發(fā)育,有效比表面積增加,芳構化程度增加,分子排列趨于規(guī)則,碳原子密度增大,極性官能團減少,吸附水分降低,單位內表面吸附氣體能力增大。圖3 煤級與吸附常數(shù)a、吸附常數(shù)b之間的關系

煤級與吸附常數(shù)a、吸附常數(shù)b之間的關系

【參考文獻】：
期刊論文
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[7]煤的等溫吸附實驗中各因素影響分析[J]. 張慶玲,崔永君,曹利戈.  煤田地質與勘探. 2004(02)
[8]我國煤儲層等溫吸附常數(shù)分布規(guī)律及其意義[J]. 周榮福,傅雪海,秦勇,葉建平,唐書恒.  煤田地質與勘探. 2000(05)
[9]平衡水分條件下煤對甲烷的等溫吸附特性研究[J]. 張群,楊錫祿.  煤炭學報. 1999(06)



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