煤中可溶有机质对煤的也隙结构及甲烷吸附特性影响.pdf

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1、第41卷第4期燃料化学学报Vo1．41No．42013年4月JournalofFuelChemistryandTechnologyApr．2013文章编号：0253—2409(2013)04-0385-06煤中可溶有机质对煤的孑L隙结构及甲烷吸附特性影响杨永良，李增华，季淮君，彭英健，刘震，(1．中国矿业大学安全工程学院，江苏徐州221116；2．中国矿业大学煤炭瓦斯与火灾防治教育部重点实验室，江苏徐州221116)摘要：采用四氢呋喃对临涣7煤和祁南3煤进行微波辅助抽提，进行了原煤和残煤等温吸附实验和低温氮气

2、吸附测试，对比分析了抽提前后原煤和残煤的甲烷吸附量和比表面积、孔分布情况，并理论测算煤中可溶有机质吸附溶解甲烷量。结果表明，残煤的甲烷吸附能力低于原煤；抽提后，煤的比表面积和总孔体积增大，平均孔径减少，影响煤吸附气体能力的主要孔径为I．7～5．0m，且该范围内的孔数有不同程度的增加；压力为0．1～5．0l~,IPa时，两煤样中可溶有机质吸附溶解的甲烷量分别为0．45～4．22mL／g、0．69～4．99mL／g，最大吸附量分别占到原煤最大吸附量的30％和38％。分析认为，煤中可溶有机质占据部分煤中孔隙，影响煤

3、孔隙结构，同时，在压力的作用下，甲烷可以溶解和吸附煤中可溶有机质。关键词：溶剂抽提；可溶有机质；煤的孔隙结构；吸附中图分类号：TI)75文献标识码：AEffectofsolubleorganicmatterincoalonitsporestructureandmethanesorptioncharacteristicsYANGYong．1iang，LIZeng—hua．JIHuai-jun，PENGYing-jianlI，LIUZhenI．(1．SchoolofSafetyEngineering，ChinaU

4、niversityofMiningandTechnology，Xuzhou221116，China；2．KeyLaboratoryofGasandFireControlforCoalMines，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221116，China)Abstract：InordertostudytheeffectofsolubleorganicmatterwithinCOalonitscharacteristicsofgasadsorption．theo

5、rganicmattersincoalseam7#(Linhuan)andCOalseam3#(Qinan)wereextractedwitIlTHFat30oCunderatmosphericpressurebymicrowave．assistantextraction．Adsorptionisothermexperimentsandlowtemperaturenitrogenadsorptiontestweremadeforrawcoalandtheirresidues．Thegasadsorbance，

6、specificsurfaceareaandporesizedistributionwereanalyzed．Gasadsorbanceofsolubleorganicmatterwastheoreticallycalculated．TheresultsshOWthatCHd—adsorptioncapacityofrawcoalisstrongerthanthoseoftheirresidues．Afterextraction．thespecificsurfaceareaandtotalporevolume

7、increaseandaverageporesizedecreases．Meanwhile．methaneadsorptioncapacityismainlyinfluencedby1．7～5．0nmpores．MethaneadsorbancesofSOlubleorganicmatterare0．45～4．22and0．69～4．99mL／g．whichaccountfor30％and38％ofthemaximumadsorptioncapacityofrawCOalunder0．1～5．0MPa．Sol

8、ubleorganicmatteroccupiespartofporesofCOa1．whichinfluencesstructureofporesincoa1．Atthesametime，themethanecanbedissolvedandadsorbedinsolubleorganicmatterofcoalunderpressure．Keywords：solventextraction；so