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煤中可溶有机质对煤的孔隙结构及甲烷吸附特性影响
  • ISSN号:0253-2409
  • 期刊名称:《燃料化学学报》
  • 时间:0
  • 分类:TD75[矿业工程—矿井通风与安全]
  • 作者机构:[1]中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州221116, [2]中国矿业大学煤炭瓦斯与火灾防治教育部重点实验室,江苏徐州221116
  • 相关基金:国家重点基础研究发展规划(973计划,2011CB201200).
中文摘要:

采用四氢呋喃对临涣7煤和祁南3煤进行微波辅助抽提,进行了原煤和残煤等温吸附实验和低温氮气吸附测试,对比分析了抽提前后原煤和残煤的甲烷吸附量和比表面积、孔分布情况,并理论测算煤中可溶有机质吸附溶解甲烷量。结果表明,残煤的甲烷吸附能力低于原煤;抽提后,煤的比表面积和总孔体积增大,平均孔径减少,影响煤吸附气体能力的主要孔径为1.7~5.0nm,且该范围内的孔数有不同程度的增加;压力为0.1~5.0MPa时,两煤样中可溶有机质吸附溶解的甲烷量分别为0.45~4.22mL/g、0.69~4.99mL/g,最大吸附量分别占到原煤最大吸附量的30%和38%。分析认为,煤中可溶有机质占据部分煤中孔隙,影响煤孔隙结构,同时,在压力的作用下,甲烷可以溶解和吸附煤中可溶有机质。

英文摘要:

In order to study the effect of soluble organic matter within coal on its characteristics of gas adsorption, the organic matters in coal seam 7# (Linhuan) and coal seam 3# (Qinan) were extracted with TI-IF at 30 ℃ under atmospheric pressure by microwave-assistant extraction. Adsorption isotherm experiments and low temperature nitrogen adsorption test were made for raw coal and their residues. The gas adsorbance, specific surface area and pore size distribution were analyzed. Gas adsorbance of soluble organic matter was theoretically calculated. The results show that CH4-adsorption capacity of raw coal is stronger than those of their residues. After extraction, the specific surface area and total pore volume increase and average pore size decreases. Meanwhile, methane adsorption capacity is mainly influenced by 1.7 - 5.0 nm pores. Methane adsorbances of soluble organic matter are 0. 45 - 4.22 and 0. 69 -4.99 mL/g, which account for 30% and 38% of the maximum adsorption capacity of raw coal under 0. 1 - 5.0 MPa. Soluble organic matter occupies part of pores of coal, which influences structure of pores in coal. At the same time, the methane can be dissolved and adsorbed in soluble organic matter of coal under oressure.

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期刊信息
  • 《燃料化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国化学会 中国科学院山西煤炭化学研究所
  • 主编:王建国
  • 地址:太原市桃园南路27号中国科学院山西煤炭化学研究所
  • 邮编:030001
  • 邮箱:rlhx@sxicc.ac.cn
  • 电话:0351-2025214
  • 国际标准刊号:ISSN:0253-2409
  • 国内统一刊号:ISSN:14-1140/TQ
  • 邮发代号:22-50
  • 获奖情况:
  • 获国家优秀期刊三等奖,中科院优秀期刊二等奖,华北优秀期刊奖和山西省一级期刊,《中国学术期刊(光盘版)检索与评价资料规范》优秀奖,2001年获新闻出版总署授予的“中国期刊方阵“双效...,连续十五年获山东省一级期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
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