本装置采用高压容量法测定煤岩中甲烷吸附量。 煤中大量的微孔内表面具有表面能,当气体与内表面接触时,分子的作用力使甲烷或其他多种气体分子在表面上发生浓集,称为吸附。气体分子浓集的数量渐趋增多,为吸附过程;气体分子复返回自由状态的气相中,表面上气体分子数量渐趋减少,为脱附过程。表面上气体分子维持一定数量,吸附速率和脱附速率相等时,为吸附平衡。
HKY-Ⅱ型 煤层气(页岩气)高压容量法吸附装置
一、原理
本装置采用高压容量法测定煤岩中甲烷吸附量。
煤中大量的微孔内表面具有表面能,当气体与内表面接触时,分子的作用力使甲烷或其他多种气体分子在表面上发生浓集,称为吸附。气体分子浓集的数量渐趋增多,为吸附过程;气体分子复返回自由状态的气相中,表面上气体分子数量渐趋减少,为脱附过程。表面上气体分子维持一定数量,吸附速率和脱附速率相等时,为吸附平衡。
二、测定方法
高压容量法测定煤的甲烷吸附量的方法是:将处理好的干燥煤样,装入吸附罐,真空脱气,测定吸附罐的剩余体积,向吸附罐中充入或放出一定体积甲烷,使吸附罐内压力达到平衡,部分气体被吸附,部分气体仍以游离状态处于剩余体积之中,已知充入(放出)的甲烷体积,扣除剩余体积的游离体积,即为吸附体积。重复这样的测定,得到各压力段平衡压力与吸附体积量,连接起来即为吸附等温线。当压力由低向高采取充入甲烷气体方式测试时,得到吸附等温线;反之,压力由高向低采取放出甲烷气体方式测试时,得到解吸等温线。吸附和解吸等温线在高压状态下是可逆的,测定二者之一,在应用上是等效的。