我們對不同氣體吸附過程中的溫度變化進行了實驗．實驗是在煤與瓦斯突出模擬實驗的基礎(chǔ)上進行的．實驗系統(tǒng)包括加載系統(tǒng)、突出模擬裝置、溫度測試數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等，見圖1，圖2．實驗根據(jù)不同的條件(如充CH，CO或N)分別進行溫度測試及數(shù)據(jù)采集煤樣采自淮南礦務(wù)局各礦，實驗用型煤是將煤樣按每次8kg進行3～4次加壓制成．每次壓保持壓力30 m i n，同時在煤樣中埋人溫度傳感器．待型煤制作完成后，對煤樣抽真空12 h．然后，對煤樣加壓至10~15 t，以防瓦斯吸附時將裝置立柱頂起．加壓停止后穩(wěn)定10 m i n，以保證煤樣溫度的穩(wěn)定．打開溫度測試系統(tǒng)，選擇一定的間隔值，在進行瓦斯吸附的同時，進行溫度的同步測試。
 
 
 
 
一、實驗結(jié)果
圖3a為吸附C H時的溫度變化曲線，煤樣采自李二礦，成型壓力為3O．7 M P a，質(zhì)量為24，最終瓦斯壓力為0．71 M Pa；圖3b為吸附CO時的溫度變化曲線，煤樣采自潘一礦，成型壓力為26．2 M Pa．質(zhì)量為2o，最終瓦斯壓力為0.36 M Pa；圖3c為吸附N時的溫度變化曲線．煤樣采自潘三礦，成型壓力為30．1 M P a，質(zhì)量為16 kg．最終瓦斯壓力為0．63 M Pa．圖中。，b分別為開始吸附和達(dá)到吸附平衡的時刻，n一6段為吸附放熱階段，b c段為達(dá)到吸附平衡后與外界產(chǎn)生熱交換而使溫度降低的過程．
 
 
 
 
 
 
二、實驗結(jié)果分析
為了考察瓦斯吸附時影響溫度變化的因素，對不同瓦斯、相近的瓦斯壓力以及同一種瓦斯、不同的瓦斯壓力等情況進行了比較．所比較煤樣的煤化程度相近，其工業(yè)分析基本數(shù)據(jù)見表1(為相對密度，d為粒徑)圖4a~4c分別為吸附CO，N和cH。時的溫度變化曲線，圖5a，5b和圖6分別為CO和c H在不同瓦斯壓力下進行吸附時的溫度變化曲線，測定結(jié)果見表2．
 


 
 
由圖4可見，煤體吸附瓦斯的過程是放熱過程；在所充瓦斯壓力大致相同時，煤體吸附的瓦斯不同，放出的熱量不同．煤吸附瓦斯時放出熱量大小的順序依次為CO。，cH和N。i可見煤對其吸附能力越強的瓦斯氣體，吸附時放出的熱量越大，縱觀圖5，6及表2可以看出對于同一種瓦斯來說。所充的瓦斯壓力(即瓦斯吸附量)越大。吸附過程放出的熱量越大
 
 

 
 
三、結(jié)論
1)具有較大表面積的煤是一種天然的吸附荊，有良好的吸附性能．煤對瓦斯的吸附屬于物理吸附，即瓦斯分子與煤分子之間的作用力是剩余的表面自由力．
2)煤體吸附瓦斯的過程是放熱過程；吸附不同的瓦斯氣體時，煤放出的熱量不同．煤吸附瓦斯時放出熱量大小的順序依次為CO。，CH和N．煤對其吸附能力越強的瓦斯氣體。吸附時放出的熱量越大．對于同一種瓦斯來說，所充的瓦斯壓力(即瓦斯圖6吸附C H時溫度的變化吸附量)越大，吸附過程中放出的熱量越大．http://m.zhdtlyjq.com