【摘 要】
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为揭示煤吸附CH4和CO2热力学机制,选取新疆硫磺沟的煤样进行不同温度下的CH4和CO2等温吸附试验,利用Langmuir、Freundlich、D-R吸附理论模型对等温吸附曲线进行拟合,基于吸附
【基金项目】
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国家自然科学基金重点资助(51734007);国家自然科学基金资助(51674192,51604220)
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为揭示煤吸附CH4和CO2热力学机制,选取新疆硫磺沟的煤样进行不同温度下的CH4和CO2等温吸附试验,利用Langmuir、Freundlich、D-R吸附理论模型对等温吸附曲线进行拟合,基于吸附势能理论研究煤样吸附CO2和CH4的热力学特性。研究表明:不同温度条件下煤样吸附CH4和CO2曲线均符合Langmuir、Freundlich、D-R模型;CH4和CO2吸附势能均随着吸附量增大而降低,其等量吸附热和吸附熵变均随着吸附量增加呈上升趋势,并且CO2的吸附势能、吸附热、吸附熵变均大于CH4;CH4和CO2吸附熵随温度升高总体呈降低趋势,其吸附势能不仅受表面力场影响,也受吸附焓和吸附熵的影响;CO2等量吸附热受分子间竞争及微孔填充的影响。吸附热力学参数能用来表征煤体吸附特性,可从热力学角度揭示煤体表面竞争吸附的实质。
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