中华人民共和国煤炭工业部1997—12—30批准 1998—06—01实施6.3解吸等温线测定6.3.1 测定按6.2.6的最大平衡压力P1i开始,打开放气阀,关闭高压充气阀,使连通管形成常压。
用水准瓶将饱和食盐水量管充满食盐水,徐徐打开吸附罐阀门,放出一部分甲烷气进入量管(放出气量仍按最高压力的1/n来控制),关闭罐阀,读出室内大气压Pc,室温t1及量管中甲烷气体积,按式(19)计算放出甲烷气的标准体积。
………………………………(19)
式中:Qci——放出甲烷气的标准体积,cm3;
VL——计量管读出的气体体积,cm3;
Po——室内大气压力,kPa;
0.02t1——动槽式压力计随室温t1变化的汞膨胀性的压力校正值,kPa;
Wp——食盐水的饱和蒸气压,kPa,附录C。
6.3.2 吸附罐在水浴中保持4h,使吸附罐内甲烷气达到吸附平衡,读出Pi2,按式20计算出该压力段罐内剩余体积的游离甲烷量Qdi。
……………………(20)
当采用压缩度K进行校正时,则式(20)为:
……………………………………(21)
该压力段内,放出的甲烷量扣除剩余体积中甲烷压力减少的游离甲烷,得到对应压力段下的解吸量:
………………………………………………………(22)
每克煤压力段内的解吸量为:
……………………………………………………………(23)
6.3.3 依次重复6.3.1、6.3.2步骤,逐次放出甲烷气和降低试验压力,可测得n-1个Qci,Qdi、△Qi及Xi值。
6.3.4 当测至第n点时(最后一点),由于6.2.3测定吸附等温线的第1个平衡压力Pl不能与测定解吸等温线的第n个点的平衡压力完全重合,且第n个点测定时吸附罐中的甲烷气不可能全部放出,直到达到4Pa,故需采取插入法进行补偿,按吸附第1个平衡压力P1、吸附量△Q1及解吸等温线第n个平衡压力Pn求出该压力下的吸附量△Qn,同时使P1与Pn重合,即:
……………………………………………………(24)
………………………………………………………(25)
6.3.5 由于6.2测定中为逐次向吸附罐充入气体,已按式(16)进行累加,直接取得各平衡压力Pi下对应的累计吸附量△Qi或Xi,此为吸附等温线;而解吸等温线测定时是逐次放出气体,所取得的为各压力段的吸附量△Qi或Xi,故需按下式进行累加,才能取得各平衡压力下对应的累计吸附量,此为解吸等温线:
△Qi=∑Qi…………………………(26)
…………………………(27)
6.3.6 按6.2.7绘制解吸等温线和求出a、b吸附常数。
7 精密度
7.1 压力值取2位有效数字,吸附量及郎格缪常数取4位有效数字。
7.2 测定吸附或解吸等温线方程相关性以大于0.99以上,实验与计算累计偏差以小于1.5cm3/g为合格。
煤 甲烷吸附量 测定 方法下一篇:地质勘探工程测量的内容和一般过程
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