寺家庄矿无烟煤对CH₄和CO₂的吸附特性研究

杨宏民^1,2，任子阳¹，王兆丰^1,2

1. 河南理工大学安全科学与工程学院2. 煤矿灾害预防与抢险救灾教育部工程中心

摘 要：对寺家庄矿15号煤层的煤样进行了纯CO2和纯CH4气体的等温吸附试验,并用Langmuir模型、BET模型和吸附势理论模型（D-R,D-A）对煤样的吸附数据进行了拟合,检验了各模型的拟合程度。结果表明:煤样对CO2的吸附能力大于对CH4的吸附能力。随着压力的增加,CH4吸附量的增加幅度大于CO2吸附量的增加幅度。煤样对CH4的吸附以多分子吸附为主,用BET模型拟合其吸附行为的误差最小;煤样对CO2的吸附机理比较复杂,不能简单归纳为单分子吸附或多分子吸附,用Langmuir模型拟合其吸附行为的误差最小。综合比较表明,用BET模型描述煤对CH4的吸附特性和用Langmuir模型描述煤对CO2的吸附过程,其结果较优。

关键词：无烟煤;等温吸附特性;吸附模型;CO2;CH4;