【摘 要】
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为探究煤中狭缝型纳米孔隙中甲烷的吸附特征及控制因素,以石墨碳分子层模型为狭缝孔隙结构,运用巨正则蒙特卡洛方法,模拟了甲烷分子在纳米孔隙中的吸附状态及其受温度、压力
【机 构】
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河南理工大学资源环境学院,河南焦作,454000河南理工大学资源环境学院,河南焦作,454000;中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心,河南焦作,454000
【出 处】
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2017年中国煤炭学会第五届瓦斯地质委员会第四次全国瓦斯地质学术年会
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为探究煤中狭缝型纳米孔隙中甲烷的吸附特征及控制因素,以石墨碳分子层模型为狭缝孔隙结构,运用巨正则蒙特卡洛方法,模拟了甲烷分子在纳米孔隙中的吸附状态及其受温度、压力、孔径、变质程度变化的影响.模拟结果表明:甲烷在狭缝型纳米孔隙中的吸附属于物理吸附;甲烷吸附量随着压力的增加而增大,随着温度的升高而降低;温度相同时,甲烷吸附量随着孔径的增大也增大,与等温吸附实验结果是一致的.由稳定构型可知甲烷在1nm孔中吸附近似呈对称分布,在2nm、4nm孔中靠近狭缝孔壁分子密度高于孔隙中部位置.由于芳香片层间距的变化导致煤分子与甲烷分子之间作用力增大,从而使高变质程度的煤的吸附量高于低变质程度煤.
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