以四川煤田无烟煤为研究对象,采用高精度智能重量吸附仪测定了288、308、328 K 3个温度下CO2和CH4的吸附等温线,分析了CO2和CH4在煤基质表面的吸附热力学特性。结果表明:CH4的亨利常数低于CO2,CH4在煤基质表面的吸附亲和力较弱;温度可...以四川煤田无烟煤为研究对象,采用高精度智能重量吸附仪测定了288、308、328 K 3个温度下CO2和CH4的吸附等温线,分析了CO2和CH4在煤基质表面的吸附热力学特性。结果表明:CH4的亨利常数低于CO2,CH4在煤基质表面的吸附亲和力较弱;温度可以降低亨利常数,进而减弱CO2和CH4与煤的相互作用;CH4的负值的吉布斯自由能变和表面势能大于CO2,CO2在煤上吸附的自发性更高,吸附也更容易;随着压力增大,负值的吉布斯自由能变和表面势能逐渐减小,高压更有利于气体的吸附;CO2的等量吸附热和熵变随吸附量的增加呈现增加趋势,而CH4的等量吸附热和熵变随吸附量的增加呈现降低趋势;CO2的等量吸附热和熵变大于CH4。展开更多
文摘以四川煤田无烟煤为研究对象,采用高精度智能重量吸附仪测定了288、308、328 K 3个温度下CO2和CH4的吸附等温线,分析了CO2和CH4在煤基质表面的吸附热力学特性。结果表明:CH4的亨利常数低于CO2,CH4在煤基质表面的吸附亲和力较弱;温度可以降低亨利常数,进而减弱CO2和CH4与煤的相互作用;CH4的负值的吉布斯自由能变和表面势能大于CO2,CO2在煤上吸附的自发性更高,吸附也更容易;随着压力增大,负值的吉布斯自由能变和表面势能逐渐减小,高压更有利于气体的吸附;CO2的等量吸附热和熵变随吸附量的增加呈现增加趋势,而CH4的等量吸附热和熵变随吸附量的增加呈现降低趋势;CO2的等量吸附热和熵变大于CH4。
基金国家自然科学基金项目(51378205)中英“一带一路”合作项目(Advanced manufacturing of biochar in UK/China/Malaysia/Nigeria,British Council,UK-China-BRI Countries Education Partnership Initiative,2019)。