[发明专利]煤对超临界二氧化碳的吸附测定装置及方法

摘要

一种煤对超临界二氧化碳的吸附测定装置及方法，适用于模拟煤层在不同压力及温度下不同煤种对超临界二氧化碳的吸附特性的测定。其装置主要包括抽真空系统、加压注气系统和恒温系统三部分，其方法是通过加压注气系统中的增压泵将二氧化碳的压力加至20MPa，向恒温系统中的参比罐和煤样罐中注入实验气体；使恒温系统保持整个实验系统处于所设定的恒温环境中。通过对二氧化碳加压控制、实验系统温度控制、罐体压力变化观测测定煤样在不同温度和压力下的吸附性能，特别是对超临界条件下二氧化碳的吸附特性进行测定研究。为有效地预防煤与瓦斯(CO2)突出事故、煤层气体抽采技术和CO2封存技术研究和开发提供必要的参数，其方法及结构简单，操作方便，吸附含量测定准确。

主权项

一种煤对超临界二氧化碳的吸附测定装置，其特征在于：它由抽真空系统(Ⅰ)、加压注气系统(Ⅱ)、恒温系统(Ⅲ)组成，其中：抽真空系统(Ⅰ)包括真空泵(1)、与真空泵(1)相连的抽排气管、设在抽排气管上的真空压力表(2)和多个截止阀；加压注气系统(Ⅱ)包括二氧化碳储气瓶(4)、与空气压缩机(8)相连的压缩空气冷冻式干燥机(7)、与二氧化碳储气瓶(4)管路相连与压缩空气冷冻式干燥机(7)相连的增压泵(6)，增压泵(6)的出口管路与真空泵(1)的抽排气管相连接，增压泵(6)的出口管路上设有除水过滤器(10)；恒温系统(Ⅲ)包括装有水温为35℃以上的参比罐恒温水浴槽(17)和煤样罐恒温水浴槽(18)，参比罐恒温水浴槽(17)内设有至少一个参比罐，煤样罐恒温水浴槽(18)内设有至少一个煤样罐，参比罐和煤样罐出口处的进出气管上分别设有安全阀(9)和压力传感器，压力传感器上设有压力数显表，恒温系统Ⅲ的进出气管路与抽真空系统Ⅰ和加压注气系统Ⅱ相连通的管路相连接，其上设有多个控制参比罐和煤样罐进出气的截止阀；参比罐和煤样罐的进出气管表面上缠绕有使其恒温的电辅加热带；煤样罐的出口管路上设有内部空间体积测量仪。