不同温度条件下煤体表面吸附甲烷的热力学分析

吸附热动力学参数是描述吸附过程中物质状态的重要参数。采用高压等温吸附仪对不同变质程度煤样进行了甲烷吸附等温线测定,并结合标准吉布斯自由能变化(ΔG°)、焓变(ΔH°)和熵变(ΔS°),研究了不同温度条件下甲烷在煤体表面的吸附状态。结果表明,甲烷在煤体表面的吸附属于放热的可逆物理过程,温度超过40℃后吸附量下降减缓,吸附过程多是热力学自发的,温度升高会导致吸附量大幅下降,而在高压条件下,压力降低时,煤体中的瓦斯更倾向于解吸成为自由气体状态。