高压脉冲电场对麦麸吸附亚硝酸钠特性的影响

1

作者 来思彤 崔清亮 +3 位作者 孙元琳 刘瑞 张燕青 孙静鑫 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第5期248-253,共6页

亚硝酸钠作为食品添加剂,被称为国际上公认的一级致癌物。为探究高压脉冲电场对麦麸吸附亚硝酸钠特性的影响,该研究利用高压脉冲电场对麦麸进行处理,解析麦麸吸附亚硝酸钠的动力学和热力学特性。结果表明,麦麸对亚硝酸钠的吸附在120 mi... 亚硝酸钠作为食品添加剂,被称为国际上公认的一级致癌物。为探究高压脉冲电场对麦麸吸附亚硝酸钠特性的影响,该研究利用高压脉冲电场对麦麸进行处理,解析麦麸吸附亚硝酸钠的动力学和热力学特性。结果表明,麦麸对亚硝酸钠的吸附在120 min后达到平衡,准二级动力学方程和Freundlich模型能更好地描述吸附过程,说明该吸附过程既存在物理吸附,又存在化学吸附。麦麸吸附亚硝酸钠的反应为非自发进行,升高温度提高了麦麸对亚硝酸的吸附量和吸附速率,有利于提高麦麸对亚硝酸钠的吸附能力。随电场强度由10 kV/cm增加至40 kV/cm,麦麸对亚硝酸钠的吸附量和吸附速率分别增加10.91%、12.82%。但当电场强度由40 kV/cm增加至50 kV/cm,麦麸对亚硝酸钠的吸附量和吸附速率分别下降7.46%、16.45%。因此,40 kV/cm的脉冲电场可应用于提高麦麸对亚硝酸钠的吸附能力,该研究结果可为麦麸的综合利用提供理论指导。 展开更多

关键词 高压脉冲电场 麦麸 亚硝酸钠 吸附动力学模型 等温吸附模型

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高压Ⅳ型储氢气瓶充氢工艺分析 被引量：3

2

作者 王云峰 王哲 +1 位作者 徐双庆 郭晓璐 《流体机械》 CSCD 北大核心 2024年第10期24-32,73,共10页

针对高压Ⅳ型储氢瓶充氢过程出现的超温和流量过高的问题,研究了预冷温度、充氢时间、充氢方式和充氢余压等工艺条件对温度和流量的影响规律。结果表明:预冷温度从0℃降至-40℃时,瓶内最高温度值降低约20.8℃,而入口流量基本不受预冷温... 针对高压Ⅳ型储氢瓶充氢过程出现的超温和流量过高的问题,研究了预冷温度、充氢时间、充氢方式和充氢余压等工艺条件对温度和流量的影响规律。结果表明:预冷温度从0℃降至-40℃时,瓶内最高温度值降低约20.8℃,而入口流量基本不受预冷温度的影响;适当增加充氢时间,可较好地控制瓶内温度和入口流量;充氢方式对温度和流量均有明显影响,快充过程适宜选用线性和先慢后快的充氢方式;充氢余压主要影响瓶内温度变化,余压从2 MPa提高至15 MPa时,瓶内最高温度降低17.61℃;通过改变工艺条件可以调控温度和流量,但不会改变瓶内高温区域分布;可通过针对性措施,优化充氢过程瓶内温度和流量。研究结果可为公路运输用高压储氢气瓶充氢工艺控制提供指导。 展开更多

关键词 充氢工艺 高压气瓶 数值模型 温升 瞬时流量

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页岩高压等温吸附曲线及气井生产动态特征实验 被引量：29

3

作者 端祥刚 胡志明 +4 位作者 高树生 沈瑞 刘华勋 常进 王霖 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期119-127,共9页

选取四川盆地长宁—威远地区龙马溪组页岩储集层样品,采用高压等温吸附仪开展高压等温吸附曲线测试,运用自主研发页岩气流固耦合实验系统开展了单岩心对比和多岩心串联气井衰竭开发物理模拟实验;在总结吸附、解吸规律基础上,建立了高压... 选取四川盆地长宁—威远地区龙马溪组页岩储集层样品,采用高压等温吸附仪开展高压等温吸附曲线测试,运用自主研发页岩气流固耦合实验系统开展了单岩心对比和多岩心串联气井衰竭开发物理模拟实验;在总结吸附、解吸规律基础上,建立了高压等温吸附模型,修正了含气量计算方法,明确吸附气动用规律。研究表明,页岩高压条件下的等温吸附规律与常规低压下吸附规律不同,高压等温吸附曲线随压力变化存在最大过剩吸附量,对应压力为临界解吸压力。高压等温吸附曲线可用于评价页岩吸附气量及吸附气动用程度;高压等温吸附模型能够拟合和表征页岩高压等温吸附规律;修正后的含气量计算方法,可以更客观评估含气量与吸附气比例,是储量评估和产量递减分析的理论基础;吸附气动用程度与压力密切相关,储集层压力低于临界解吸压力,吸附气才能有效动用;气井生产过程中,近井地带压力下降幅度大,吸附气动用程度高,远离井筒,吸附气动用程度低或不动用。 展开更多

关键词 页岩 高压等温吸附 过剩吸附量 临界解吸压力 页岩气 吸附曲线

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页岩高温高压吸附实验及吸附模型 被引量：15

4

作者 王玉普 左罗 +4 位作者 胡志明 沈瑞 熊伟 高树生 肖红荣 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期4129-4135,共7页

基于对现有页岩吸附、超临界吸附的认识通过基本假设和统计热力学基本原理推导出一个高温高压等温吸附新模型,并用GAI-100高压等温吸附仪获取95.6℃下页岩及活性炭在0～50 MPa压力范围内的等温吸附曲线,研究结果表明：页岩及活性炭的高... 基于对现有页岩吸附、超临界吸附的认识通过基本假设和统计热力学基本原理推导出一个高温高压等温吸附新模型,并用GAI-100高压等温吸附仪获取95.6℃下页岩及活性炭在0～50 MPa压力范围内的等温吸附曲线,研究结果表明：页岩及活性炭的高温高压等温吸附曲线具有超临界高压等温吸附曲线的典型特征即随着压力的增大过剩吸附量先增大后减小;该新模型能很好地描述页岩及活性炭的高温高压等温吸附曲线,说明此模型在很大程度上反映出超临界高压吸附的特性而且可用来描述页岩及活性炭的高温高压等温吸附曲线。 展开更多

关键词 页岩 吸附 超临界 吸附模型 高温高压

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页岩对甲烷高温高压等温吸附的热力学特性 被引量：8

5

作者 李希建 尹鑫 +2 位作者 李维维 刘尚平 张培 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第B06期229-235,共7页

为了研究页岩在高温高压条件下对甲烷的吸附特性,采用高压等温吸附实验仪,分析了取自贵州岑巩地区天马1井的页岩对甲烷的吸附效果,并根据lausius-Clapeyron方程和Vant-Hoff方程求得甲烷吸附的等量吸附热和极限吸附热,从热力学角度分析... 为了研究页岩在高温高压条件下对甲烷的吸附特性,采用高压等温吸附实验仪,分析了取自贵州岑巩地区天马1井的页岩对甲烷的吸附效果,并根据lausius-Clapeyron方程和Vant-Hoff方程求得甲烷吸附的等量吸附热和极限吸附热,从热力学角度分析甲烷在页岩上的吸附特性。研究结果表明:贵州岑巩地区天马1井页岩对甲烷的等温吸附曲线形态在不同温度条件下基本一致,都存在着明显的极值点;在低压阶段,等量吸附热随吸附量的增加而逐渐增加,平均吸附热为43.59kJ/mol,表明可能发生了化学吸附;在高压阶段,等量吸附热随吸附量的减少而逐渐升高,表明随压力增加解吸更加困难;通过Vant-Hoff方程计算得到的极限吸附热为39.61 kJ/mol,表明天马1井页岩孔隙表面与甲烷气体之间的相互作用力较强。对于相互作用力较强的页岩,在页岩气开采过程中可以结合注入与页岩孔隙表面作用更强气体的方法来促进解吸,如CO_2等气体。 展开更多

关键词 页岩气 高温高压 吸附特性 等温吸附曲线 等量吸附热 极限吸附热

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基于吸附势理论的页岩吸附甲烷模型及其应用 被引量：13

6

作者 熊健 刘向君 梁利喜 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期604-611,共8页

根据实测的页岩等温吸附数据,以吸附势理论为基础,对等温吸附数据进行处理分析得到ε-ω吸附特性曲线及其数学表达式,推导出页岩吸附甲烷模型,在此基础上建立了地质条件下温度和压力共同影响的页岩吸附气量计算模型,并利用实测等温吸附... 根据实测的页岩等温吸附数据,以吸附势理论为基础,对等温吸附数据进行处理分析得到ε-ω吸附特性曲线及其数学表达式,推导出页岩吸附甲烷模型,在此基础上建立了地质条件下温度和压力共同影响的页岩吸附气量计算模型,并利用实测等温吸附数据进行了模型验证及应用分析。研究结果表明:页岩吸附气的ε-ω吸附特性曲线是唯一的且与温度无关,特性曲线的形态呈对数形态;文中推导吸附模型的预测结果精度较高,可预测不同温度和不同压力下页岩吸附气量,得到页岩吸附等温线;建立的地质条件下温度和压力共同影响页岩吸附气量计算模型,可预测页岩吸附气量随深度变化的趋势图;温度和压力对页岩吸附气量影响作用相反,在地质条件下的温度与压力对页岩吸附气量影响存在竞争关系,其中当页岩埋深小于页岩最大吸附容量对应埋深时,压力起到主要影响作用,反之温度起到主要影响作用。 展开更多

关键词 页岩 温度 压力 等温吸附实验 吸附势理论 吸附模型 页岩最大吸附容量

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页岩气吸附规律研究 被引量：18

7

作者 孔德涛 宁正福 +1 位作者 杨峰 徐大喜 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第6期108-111,117,共5页

页岩的吸附解吸行为是页岩气藏含气量评价和高效开发的基础.利用自主研发的页岩气高温高压吸附实验装置,对四份鄂尔多斯盆地南部延长组页岩样品进行了高温高压吸附实验,得到了四份样品65℃下、最高压力达25 MPa的吸附等温线.采用修正的... 页岩的吸附解吸行为是页岩气藏含气量评价和高效开发的基础.利用自主研发的页岩气高温高压吸附实验装置,对四份鄂尔多斯盆地南部延长组页岩样品进行了高温高压吸附实验,得到了四份样品65℃下、最高压力达25 MPa的吸附等温线.采用修正的朗格缪尔（Langmair）模型对吸附等温线进行拟合,并对拟合结果进行分析.研究表明：页岩样品具有较高的吸附气能力,饱和吸附量为0.04～0.14 mmoL/g.采用修正的朗格缪尔模型可以较好地拟合页岩高压吸附等温线,拟合系数达0.99以上.页岩有机碳含量与吸附气量具有正相关性,有机碳含量越高,吸附气量越大.未发现黏土含量与吸附气量的关系. 展开更多

关键词 页岩气 高压吸附 吸附等温线 朗格缪尔模型

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高阶煤的吸附性能及其影响因素——以沁水盆地柿庄区块为例 被引量：10

8

作者 刘贝 黄文辉 +4 位作者 敖卫华 张守仁 吴见 许启鲁 滕娟 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第5期31-37,5-6,共7页

对沁水盆地柿庄区块48件煤样进行煤岩测试、工业分析和平衡水等温吸附实验,分析了柿庄区块煤储层的吸附性能,探讨了高阶煤储层吸附性能的影响因素。实验表明,柿庄区块煤储层吸附能力较大,3号和15号煤平均兰氏体积分别为31.84 m3/t和33.0... 对沁水盆地柿庄区块48件煤样进行煤岩测试、工业分析和平衡水等温吸附实验,分析了柿庄区块煤储层的吸附性能,探讨了高阶煤储层吸附性能的影响因素。实验表明,柿庄区块煤储层吸附能力较大,3号和15号煤平均兰氏体积分别为31.84 m3/t和33.00 m3/t,2层煤的兰氏压力中等偏低。研究表明,煤级是影响煤储层吸附能力的主控因素,兰氏体积随煤级的增大而增大,但当Ro大于3.2%时,兰氏体积逐渐下降。煤的吸附能力与镜质组含量呈正相关,与惰质组含量呈负相关,煤中水分和矿物的存在会降低煤储层的吸附性能。研究区兰氏压力的变化与兰氏体积相似。 展开更多

关键词 高阶煤 等温吸附 兰氏体积 兰氏压力 柿庄区块 沁水盆地

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超临界氢在活性炭上的吸附等温线研究 被引量：41

9

作者 周亚平 周理 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1997年第2期119-127,共9页

通过77－298K范围内氢在AX-21活性炭上的吸附数据，探讨如何用普通I-型等温线模型处理超临界条件下的吸附等混线，以获取关于超临界吸附系统的正确信息结果表明，Langmuir方程虽然可用来表达实验数据，但不能提供关于该吸附系统的任何... 通过77－298K范围内氢在AX-21活性炭上的吸附数据，探讨如何用普通I-型等温线模型处理超临界条件下的吸附等混线，以获取关于超临界吸附系统的正确信息结果表明，Langmuir方程虽然可用来表达实验数据，但不能提供关于该吸附系统的任何可靠信息；Virial方程虽不是整组数据的最好模型，但却能够可靠地确定Henry定律常数，然后可从vantHoff标绘决定等量吸附热.通过将实验数据拟合到Dubinin－Astakhov方程，讨论了某些吸附机理．虽然该方程可以最好地表达实验数据，但由于其中的四个参数在回归过程中存在不同程度的相互作用，以及方程中某些物理量在超临界领域定义的不严密性。 展开更多

关键词 氢 吸附 等温线模型 活性炭 超临界条件

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页岩与煤岩等温吸附模型对比分析 被引量：18

10

作者 赵天逸 宁正福 曾彦 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期319-323,共5页

采用Freundlich经验公式、Langmuir模型、扩展的Langmuir模型、Toth吸附模型和Langmuir-Freundlich吸附模型等5种单组分模型对煤与页岩CH4吸附实验数据进行拟合,分别检验了实验数据的拟合程度。结果表明,无论是煤岩还是页岩,三参模型拟... 采用Freundlich经验公式、Langmuir模型、扩展的Langmuir模型、Toth吸附模型和Langmuir-Freundlich吸附模型等5种单组分模型对煤与页岩CH4吸附实验数据进行拟合,分别检验了实验数据的拟合程度。结果表明,无论是煤岩还是页岩,三参模型拟合度均高于二参模型。二参模型中,Langmuir模型对煤岩与页岩拟合精度较高,约是Freundlich经验公式模型的8倍以上。三参模型拟合精度都很高,其中对于页岩来说,Langmuir-Freundlich模型在平均温度下的拟合度最好,扩展的Langmuir模型拟合度较差;对于煤岩来说恰恰相反,扩展的Langmuir模型拟合度最好,而Langmuir-Freundlich模型拟合度较差。总体来看,页岩与煤岩分别对Langmuir-Freundlich模型、扩展的Langmuir模型拟合最好,Freundlich经验公式拟合最差。研究结果对煤岩与页岩等温吸附模型的精确选择具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 页岩气 煤层气 等温吸附 模型拟合 单组分模型 多组分模型 吸附量 平衡压力

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煤中甲烷等温吸附模型的研究 被引量：55

11

作者 于洪观 范维唐 +1 位作者 孙茂远 叶建平 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期463-467,共5页

利用SPSS软件对Langmuir,Freundlich,Langmuir Freundlich,Toth,扩展Langmuir,BET,D-R,D-A等8个模型以及3个曲线回归方程对晋城和潞安二煤CH4吸附实验数据进行拟合,并分别检验了实验数据的拟合程度.结果表明:这些模型和方程对煤吸附CH4... 利用SPSS软件对Langmuir,Freundlich,Langmuir Freundlich,Toth,扩展Langmuir,BET,D-R,D-A等8个模型以及3个曲线回归方程对晋城和潞安二煤CH4吸附实验数据进行拟合,并分别检验了实验数据的拟合程度.结果表明:这些模型和方程对煤吸附CH4实验数据都拟合较好,模型或方程的参数越多拟合程度越高;Langmuir模型对煤吸附CH4等温线拟合程度并不很高,D-A提供了最好的拟合;3参数BET模型中的超临界饱和蒸气压可用经验公式估算. 展开更多

关键词 煤层气 等温吸附 模型拟合 饱和蒸汽压

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深部页岩高温高压吸附特性分析 被引量：5

12

作者 李希建 李维维 +1 位作者 黄海帆 沈仲辉 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期129-134,共6页

为了研究高温高压条件下深部页岩的吸附特性,选取黔北和黔东南牛蹄塘组黑色页岩在压力为0~35 MPa、温度为60~80℃条件下进行等温吸附实验。研究发现:页岩对甲烷的等温吸附曲线在高温高压条件下具有明显的峰值,温度越低峰值出现得越早;... 为了研究高温高压条件下深部页岩的吸附特性,选取黔北和黔东南牛蹄塘组黑色页岩在压力为0~35 MPa、温度为60~80℃条件下进行等温吸附实验。研究发现:页岩对甲烷的等温吸附曲线在高温高压条件下具有明显的峰值,温度越低峰值出现得越早;峰值出现前,温度越低对吸附的影响越大,曲线符合Ⅰ型吸附曲线特性;峰值出现后,温度越高对吸附的影响越大,吸附量随压力的升高呈缓直线下降趋势,温度越高下降得越快,主要原因是样品孔隙结构的破坏和分子间作用力的变化。研究成果对深部页岩气的评估和开采具有重要的理论和实践指导意义。 展开更多

关键词 页岩气 深部页岩 吸附特性 高温高压 等温吸附曲线 曲线峰值

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煤层气井产能预测研究 被引量：35

13

作者 吴晓东 王国强 +1 位作者 李安启 王欣 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期82-84,共3页

文章采用数值模拟方法 ,从煤层甲烷的流动机理入手 ,利用朗格缪尔等温吸附方程描述甲烷从煤表面解吸过程 ,利用Fick定律描述甲烷从煤基质和微孔隙中的扩散 ,综合考虑了煤层甲烷的解吸附、扩散、渗流三个过程 ,并考虑了水力压裂产生高渗... 文章采用数值模拟方法 ,从煤层甲烷的流动机理入手 ,利用朗格缪尔等温吸附方程描述甲烷从煤表面解吸过程 ,利用Fick定律描述甲烷从煤基质和微孔隙中的扩散 ,综合考虑了煤层甲烷的解吸附、扩散、渗流三个过程 ,并考虑了水力压裂产生高渗透裂缝对渗流场的影响 ,在煤层理想化等七个假设条件下 ,建立了煤层甲烷的非平衡拟稳态吸附扩散模型 ,利用该模型编制了煤层气井产能预测软件 ,并进行了模拟计算 ,给出了计算实例。结果表明 :煤层在没有经过水力压裂处理时 ,煤层的气、水产量是很小的 ;经过水力压裂处理后 ,由于煤层的排水降压效果 ,煤层气井气、水产量有明显的增加 ,具有经济开采的产量规模。 展开更多

关键词 煤层气 产量 预测方法 数值模拟技术 储集层 甲烷

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大温度区间氢的高压吸附等温线模型 被引量：4

14

作者 周亚平 周理 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期209-212,共4页

氢在活性炭上的吸附等温线模型是储氢和分离（或纯化）氢气等工程项目的热力学和工程计算基础。Ｌａｎｇｍｕｉｒ、Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ、Ｖｉｒｉａｌ和ＤｕｂｉｎｉｎＡｓｔａｋｈｏｖ方程是用来描述气／固体系吸附等温线最常见的... 氢在活性炭上的吸附等温线模型是储氢和分离（或纯化）氢气等工程项目的热力学和工程计算基础。Ｌａｎｇｍｕｉｒ、Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ、Ｖｉｒｉａｌ和ＤｕｂｉｎｉｎＡｓｔａｋｈｏｖ方程是用来描述气／固体系吸附等温线最常见的模型。但是它们在大温度范围的适用性从来没有检验过。本文采用７７２９８Ｋ、０７ＭＰａ范围内氢在活性炭上的吸／脱附数据，分别检验了上述四方程式对于实验数据的拟合程度，并以各实验温度下的标准偏差和整个实验范围内的总偏差对各方程的适用性做了定量的比较。结果表明，Ｄ－Ａ方程在全部实验条件下的总平均偏差为３．０％，是实验等温线最贴切的模型；Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ方程次之，总偏差为３．３％；Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程在１１３Ｋ以上温度下尚能作为等温线模型，但在更低的温度下绝不适用；Ｖｉｒｉａｌ方程与其类似，适用范围是１５３－２９８Ｋ。 展开更多

关键词 氢 高压 等温线模型 吸附储氢 活性炭

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煤层甲烷吸附相密度、吸附模型、吸附机理的再认识 被引量：10

15

作者 刘会虎 范正谱 +2 位作者 徐宏杰 刘峻麟 李娜娜 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期3806-3817,共12页

煤中甲烷吸附相密度的确定是准确测量煤中甲烷吸附量、评价煤中煤层气资源潜力的关键,也是认清煤中甲烷吸附控制机理、模型表征的基础。针对两淮煤田碎裂煤样(R_(o,max)约0.7%)进行了不同温度的高压等温吸附解吸实验,结合压汞和低温液... 煤中甲烷吸附相密度的确定是准确测量煤中甲烷吸附量、评价煤中煤层气资源潜力的关键,也是认清煤中甲烷吸附控制机理、模型表征的基础。针对两淮煤田碎裂煤样(R_(o,max)约0.7%)进行了不同温度的高压等温吸附解吸实验,结合压汞和低温液氮对煤的孔隙结构定量表征,分析了煤中甲烷的高压吸附解吸特征,基于Gibbs过剩吸附量测量原理和截距法拟合分析了甲烷的吸附相密度、吸附相体积、理论吸附量与温度的关系,利用单分子层吸附理论的Langmuir模型、多分子层吸附理论的BET模型和微孔充填理论为基础的DA模型及其优化模型进行了拟合分析,基于截距法预测的甲烷吸附相密度和理论吸附量建立了基于不同吸附理论的混合模型,初步探讨了煤中甲烷的赋存及其控制机理。结果表明:甲烷过剩吸附量在吸附阶段和解吸阶段均会达到峰值拐点出现下降,过剩吸附量峰值对应的平衡压力与煤样的实验温度和煤样中孔隙结构有关;甲烷吸附相密度随温度升高而下降,两者呈幂函数关系,甲烷吸附相密度受温度和煤中孔隙结构控制,温度越高,孔隙越不发育甲烷吸附相密度越低。Langmuir模型、BET模型、DA模型及其校正模型对煤中甲烷过剩吸附量拟合表明:未经校正的吸附理论模型仅适用于低压阶段(低于10 MPa)煤中甲烷过剩吸附量的拟合,针对全压力段煤中甲烷过剩吸附量,未经校正的吸附理论模型和经过校正的多分子层吸附理论模型均不适合,采用甲烷吸附相密度优化校正的Langmuir模型、DA模型拟合煤中甲烷过剩吸附量时存在一定的偏差,能用于煤中甲烷过剩吸附量的拟合。建立的基于单分子层吸附和微孔充填吸附理论的混合模型拟合结果表明随着温度的升高,煤中甲烷赋存形式由单分子层吸附为主逐渐转变为以微孔充填为主,赋存方式的转变与温度、煤中孔隙的发育有关。 展开更多

关键词 高压等温吸附 吸附模型 CH_(4)吸附相密度 吸附机理

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变压吸附提氢过程数值模拟研究 被引量：5

16

作者 卜令兵 伍毅 +2 位作者 殷文华 李克兵 郜豫川 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2017年第2期27-30,共4页

采用非等温模型模拟研究了五床三组分变压吸附提氢过程。研究结论表明,当产品氢纯度为99.999%(y)时,计算条件的氢气收率为81%(y),与工业装置的运行结果吻合。从吸附开始到吸附过程结束,各种气体浓度锋面所围成的图形接近一个"橄榄&... 采用非等温模型模拟研究了五床三组分变压吸附提氢过程。研究结论表明,当产品氢纯度为99.999%(y)时,计算条件的氢气收率为81%(y),与工业装置的运行结果吻合。从吸附开始到吸附过程结束,各种气体浓度锋面所围成的图形接近一个"橄榄"形。从吸附结束到顺放结束的顺向降压过程,吸附床下部的杂质开始解吸,各气体的浓度锋面曲线逐渐发散。在整个循环过程中,吸附床出口的氢气摩尔分数一直保持在99.98%以上。 展开更多

关键词 变压吸附 流程模拟 非等温模型 浓度场

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考虑多因素的页岩气吸附模型——以川东南五峰组—龙马溪组页岩为例 被引量：8

17

作者 李爱芬 韩文成 +1 位作者 孙海 ASADULLAH Memon 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期1003-1013,共11页

甲烷在页岩中的吸附同时受页岩本体物理性质和外部储存条件的综合影响,为了建立考虑多种因素影响的页岩气吸附模型,以川东南五峰组—龙马溪组页岩为例,开展了不同总有机碳含量(TOC含量)的页岩在多个不同温度、不同含水率下对甲烷的吸附... 甲烷在页岩中的吸附同时受页岩本体物理性质和外部储存条件的综合影响,为了建立考虑多种因素影响的页岩气吸附模型,以川东南五峰组—龙马溪组页岩为例,开展了不同总有机碳含量(TOC含量)的页岩在多个不同温度、不同含水率下对甲烷的吸附实验,采用Langmuir吸附模型对吸附数据进行了拟合,分析了饱和吸附量及Langmuir压力分别与温度、TOC含量及含水率的定量关系,最终建立了考虑温度、压力、TOC含量及含水率综合影响的多因素页岩气吸附模型,并通过与实测吸附数据对比验证了该模型的准确性。结果表明:Langmuir模型能很好的拟合五峰组—龙马溪组页岩在不同特定条件下的吸附数据,拟合精度较高,决定系数R^(2)介于0.9728~0.9982。饱和吸附量与TOC含量呈正线性相关,与温度及含水率呈线性负相关。Langmuir压力与TOC含量呈线性负相关,与温度及含水率呈线性正相关。30℃下TOC含量为4.17%的页岩干样吸附量比TOC含量为2.95%的页岩干样吸附量高约39%。当温度由30℃增至80℃时,TOC含量为4.17%的页岩干样其饱和吸附量降低约30.6%。对于TOC含量为3.66%的含水页岩,当含水率由0增至4.2%时,30℃和60℃下页岩气的饱和吸附量分别降低了23.1%和11.4%。基于Langmuir模型建立的考虑多因素的吸附模型能准确的计算不同TOC含量、不同温度及不同含水情况下的页岩气吸附量。经与2组实测吸附数据对比验证,整个实验压力范围内的相对误差均小于6%,平均误差分别为3.67%和2.48%。经采用其他文献中不同物性的页岩吸附数据验证,表明多因素吸附模型对不同页岩有很好的适用性。 展开更多

关键词 页岩气 等温吸附 吸附模型 饱和吸附量 Langmuir压力

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扬子地区古生界泥页岩吸附性及控制机理 被引量：5

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作者 徐良伟 刘洛夫 +1 位作者 刘祖发 孟召平 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期732-741,共10页

扬子地区古生界地层为富气泥页岩层系,是我国页岩气勘探开发的主战场。吸附态是页岩气最主要的赋存方式之一,该区泥页岩吸附性及控制机理的研究较为重要。采集了扬子地区古生界泥页岩样品,对其进行TOC测试、Rock-Eval、XRD及含水量分析... 扬子地区古生界地层为富气泥页岩层系,是我国页岩气勘探开发的主战场。吸附态是页岩气最主要的赋存方式之一,该区泥页岩吸附性及控制机理的研究较为重要。采集了扬子地区古生界泥页岩样品,对其进行TOC测试、Rock-Eval、XRD及含水量分析、等温吸附实验、超高压等温吸附实验。结果表明,不同地区、不同时代泥页岩吸附性能产生差异的原因是有机碳含量、矿物成分及组成等主要因素综合作用的结果。实验过程中TOC含量与泥页岩甲烷吸附量并未呈现前人提出的正相关关系,这与泥页岩样品数量有限、且处于高—过成熟阶段的影响因素较多有关。古生界干酪根甲烷吸附曲线显示出时代越老的干酪根甲烷吸附能力越强的特征。去除有机质丰度和成熟度的影响,Ⅲ型干酪根的吸附量要高于Ⅱ型干酪根。在有机质丰度及类型相同的情况下,高成熟干酪根比低成熟干酪根具有更高的甲烷吸附量。可溶有机质具有较强的溶解吸附特征,能够增强原岩对甲烷的吸附能力。黏土矿物含量与经TOC含量归一化后的甲烷吸附量的相关关系并不明显,这主要与样品中普遍含水有关,同时样品的成熟度、孔隙度、渗透率等对其最大甲烷吸附量可能也会有影响。高压范围内的甲烷吸附特征与低压相比具有一定的延续性,影响因素较多,需要更深入的研究工作来揭示各单一因素对页岩高压吸附特性的影响。 展开更多

关键词 矿物成分及含量 等温吸附曲线 可溶有机质 吸附能力 超高压 泥页岩 古生界 扬子地区

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木质素基超高比表面积活性炭的制备及其吸附性能 被引量：5

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作者 冼学权 杜芳黎 +2 位作者 唐培朵 顾传君 黎演明 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期90-94,共5页

以造纸黑液中提取的酸不溶木质素(AIL)为原料,K2CO3/尿素为活化剂,制备了多级孔结构的超高比表面积活性炭(SSAC),并对其进行了结构表征,研究了SSAC对亚甲基蓝(MB)溶液的吸附性能。结果表明,木质素原炭(LC)呈质地致密、表面光滑的碎片状... 以造纸黑液中提取的酸不溶木质素(AIL)为原料,K2CO3/尿素为活化剂,制备了多级孔结构的超高比表面积活性炭(SSAC),并对其进行了结构表征,研究了SSAC对亚甲基蓝(MB)溶液的吸附性能。结果表明,木质素原炭(LC)呈质地致密、表面光滑的碎片状,仅存在孔径分布集中在0.66 nm的微孔结构。SSAC则显示出孔洞丰富的3D泡沫状类珊瑚礁形态,为孔径分布集中于0.69~1.71 nm和3.09~48.6 nm的微-介孔共存的结构,且介孔数量随活化温度的提高而增加。其中,SSAC-900具有最大的比表面积(2969.97 m^2/g)和孔容积(2.018 cm^3/g),可以有效快速地吸附MB阳离子染料。吸附等温线实验表明,Langmuir吸附等温线更适用于拟合SSAC对MB的吸附过程;吸附动力学分析显示,SSAC对MB的吸附行为符合准二级动力学模型。 展开更多

关键词 木质素 超高比表面积 活性炭 吸附等温线 动力学模型

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高温热处理木材吸湿特性 被引量：17

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作者 高鑫 周凡 周永东 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期119-127,共9页

【目的】研究高温热处理对人工林樟子松、杉木、美洲黑杨木材平衡含水率和吸湿特性的影响,为科学评价热处理木材吸湿特性提供理论基础,为人工林木材高附加值利用和实际高温热处理木材生产提供参考。【方法】以水蒸气为保护介质,设定180... 【目的】研究高温热处理对人工林樟子松、杉木、美洲黑杨木材平衡含水率和吸湿特性的影响,为科学评价热处理木材吸湿特性提供理论基础,为人工林木材高附加值利用和实际高温热处理木材生产提供参考。【方法】以水蒸气为保护介质,设定180、200和220 ℃3个温度进行高温热处理,采用双室温、湿度控制法,在25 ℃环境中以8种不同类型饱和盐溶液精确控制水蒸气相对湿度进行等温吸附试验,运用Hailwood-Horrobin模型拟合等温吸附曲线,分析高温热处理对木材水蒸气等温吸附曲线线形、平衡含水率、单层分子吸附水和多层分子吸附水的影响。【结果】 180、200和220 ℃处理后,试样吸湿平衡含水率均值相当于素材含水率均值的80%、70%和50%左右;3个树种素材试样和高温热处理材试样均表现为第2类等温吸附曲线形态特征,Hailwood-Horrobin模型能够较好拟合不同树种素材和高温热处理材等温吸附曲线,不同热处理条件试样等温吸附曲线的拟合度均高于0.980 0,处理温度越高,等温吸附曲线越接近直线;高温热处理后代表含有单位摩尔数吸附位的绝干木材质量参数( W )显著增加,不同相对湿度下高温热处理材的单层分子吸附水和多层分子吸附水含量也随之降低;180、200和 220 ℃处理后,木材试样单层分子吸附水含量相较于素材下降20%、30%和50%左右,高温热处理对多层分子吸附水含量影响规律与之相近;高温热处理后单层分子吸附水、多层分子吸附水和吸附水总量的最大值相较于素材明显下降,且处理温度越高,下降幅度越大。【结论】高温热处理可明显降低3个树种试样的吸湿平衡含水率,且处理温度越高,平衡含水率下降幅度越大;高温热处理会一定程度影响木材等温吸附曲线线形,Hailwood-Horrobin模型可用于描述高温热处理材等温吸附曲线,且拟合度较高;高温热处理可明显降低3个树种试样等温吸附过程单层分子吸附水和多层分子吸附水含量,且处理温度越高影响越明显,单层分子吸附水和多层分子吸附水最大含量均明显降低,进而影响吸附水总量最大值。 展开更多

关键词 木材吸附特性 高温热处理 Hailwood-Horrobin模型 单层分子吸附 多层分子吸附

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