含重烃煤吸附CH₄-C₂H₆二元气体实验研究

王林^1,2,3，姜波^1,3，杨宏民²

1. 中国矿业大学资源与地球科学学院2. 河南理工大学安全科学与工程学院3. 中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室

摘 要：为研究含重烃煤层气体的吸附特性,利用自制的混合气体吸附/解吸实验装置,对不同组分配比的CH₄-C₂H₆二元气体进行等温吸附测试,分析了混合气体吸附特征参数与平衡压力和组分配比之间的定量关系,并据此建立了二元混合气体吸附预测模型。结果表明:在相同平衡压力下,煤样对单组分C₂H₆的吸附能力明显大于煤样对CH₄的吸附能力。压力增加,CH₄-C₂H₆二元混合气体中C₂H₆优先吸附,游离相摩尔分数快速下降。混合气体的吸附摩尔比与吸附压力呈指数函数关系,参量与组分配比呈线性关系。通过新模型预测的各组分吸附量与实测结果之间的误差小于5%。

关键词：重烃;组分配比;等温吸附;二元气体;吸附量;