温度影响下的气固吸附相平衡及其数据处理方法

采用双柱定容容量法分别测定了O2 和N2 在 13X分子筛上的吸附等温线 ,其实验温度为 2 0～ 4 0℃ ,平衡压力为 2× 10 5～ 1× 10 6 Pa .在整个温度范围内曲线拟合出Langmuir吸附等温方程的常数 .通过Young方程关联实验范围内吸附相平衡数据 ,得出O2 和N2 的吸附热分别为 10 .13kJ/mol和 12 .68kJ/mol.用理想吸附溶液理论探讨O2 和N2 混合物的竞争吸附平衡特性 ,并将离散数据拟合出以分压、温度为自变量的双组分吸附等温方程     

基于等温吸附实验的页岩吸附气含量计算新方法

为了能更准确地表征页岩等温吸附曲线,研究压力对吸附量的变化范围。通过等温吸附模拟实验,获得页岩等温吸附特征曲线、兰氏体积和兰氏压力,利用兰氏模型计算任意压力下的吸附量。并结合球状模型,拟合压力和吸附量的计算表达式,建立计算吸附量的新方法。用新方法计算结果可知,在不考虑温度的影响下,页岩吸附气体达到饱和时的最大吸附气量要比等温吸附实验条件下页岩饱和吸附量(兰氏体积)大。压力存在一定的变程,不同的压力范围,页岩吸附气量的增加速率不同,随着压力的增大,页岩吸附气量的增加速率由大变小,直至减小为零,吸附气量不再变化。此方法能准确地给出吸附量与压力的变化范围,能给定压力和吸附量的界限值,可评价页岩吸附量饱和值。此研究是一种评价等温条件下页岩吸附量的好方法,对页岩吸附气含量评价具有一定的指导意义。     

页岩气超临界吸附研究进展

 超临界吸附是指在临界温度以上时气体在固体表面上发生的吸附,在地层温度条件下,甲烷在页岩中的吸附为超临界吸附。吸附气是页岩气的重要组成部分,研究页岩气的超临界吸附对于页岩气储量评价和开发方案编制等具有重要意义。本文综述了国内外在页岩气超临界吸附研究方面的进展,从页岩等温吸附实验方法、超临界吸附特征及模型建立3方面进行分析。结果表明：1）页岩的甲烷吸附量与煤相比小很多,为满足页岩吸附量测试的要求,对于容量法吸附仪,应配置更高精度的压力传感器;对于重量法吸附仪,应配置更高精度的磁悬浮天平;2）等温吸附实验测试的吸附量为过剩吸附量,过剩吸附量在达到一定压力后会下降,在评价页岩的吸附能力时,不能将过剩吸附量和绝对吸附量混淆,这样将严重低估地层条件下页岩的吸附能力;3）页岩气的吸附面临着理论与实践相矛盾和脱节的问题,页岩气超临界吸附的研究应从理论和实验两方面入手,深化对页岩气超临界吸附特征的认识,建立具有普遍适用性的页岩气超临界吸附理论。     

CO2在页岩储层中的绝对吸附量及其影响因素分析

准确测定页岩对CO₂的吸附能力是研究页岩能否长期稳定封存CO₂以及评价注CO₂提高页岩油气采收率的关键。基于质量守恒原理,在考虑CO₂吸附相体积对吸附系统自由空间体积影响的基础上,推导了绝对吸附量与吉布斯吸附量之间的转换关系式。并通过开展重量法等温吸附实验,研究了黏土矿物含量、CO₂注入压力、相态类型、温度和页岩颗粒粒径对CO₂吸附量的影响。实验结果表明,液态CO₂比气态和超临界态具有更高的吸附量,且CO₂吸附量随注入压力的增加先快速增大后趋于稳定,随温度的升高而降低,但受颗粒粒径影响较小。CO₂绝对吸附量大于吉布斯吸附量,两者差值随页岩黏土矿物含量和页岩颗粒粒径的增加而增大,随储层温度的升高而降低,随CO₂注入压力的增加先增大后减小。当CO₂为液态时两者差值最大,其次为超临界和气态。目标区页岩CO₂吸附能力与已成功实施封存的...     

硅藻土吸附Cu2+吸附平衡等温式及穿透曲线的测定

研究了硅藻土对Cu2 进行静态吸附的吸附平衡等温式.研究表明:它符合兰缪尔吸附等温式,而且温度越高吸附效果越好,达到吸附平衡所需时间为3 h;通过实验绘制出了硅藻土吸附铜离子的穿透曲线,开始穿透时间是5 min,完全穿透的时间为15 min;无论是静态吸附或动态吸附,硅藻土对Cu2 的吸附都具有一定的吸附效果.     

硅藻土吸附Cu^2＋吸附平衡等温式及穿透曲线的测定

研究了硅藻土对Cu^2＋进行静态吸附的吸附平衡等温式。研究表明：它符合兰缪尔吸附等温式,而且温度越高吸附效果越好,达到吸附平衡所需时间为3h;通过实验绘制出了硅藻土吸附铜离子的穿透曲线,开始穿透时间是5min,完全穿透的时间为15min;无论是静态吸附或动态吸附,硅藻土对Cu^2＋的吸附都具有一定的吸附效果。     

三峡库区泥沙对磷吸附热力学实验及模型研究

利用三峡库区原状水沙开展泥沙吸附磷的热力学实验,以获得泥沙吸附磷的热力学方程和临界平衡磷浓度(EPC0)。结果表明,吸附平衡时磷在水沙之间的分配关系符合Langmuir吸附等温式,并且不同泥沙含量对应于不同的等温式。基于实验数据,对传统的Langmuir吸附等温式进行了改进,建立了反映泥沙含量影响的吸附等温式,并且得到了河流原型观测数据的验证。基于实验数据得到不同泥沙含量相应的临界平衡磷浓度,结果显示相同泥沙背景吸附条件下的EPC0同样与泥沙含量相关。     

固定床吸附器的双组分溶液吸附流出曲线预测模型

建立了适合双组分溶液吸附的固定床吸附流出曲线预测模型,测定了活性炭对苯酚和氯代苯双组分溶液的吸附,其吸附平衡可用扩展的Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ吸附等温式表示,采用由单组分吸附实验获得的酚传质扩散系数,理论预测了不和条件下的吸附流出曲线,并与实验比较,结果表明,理论预测曲线与实验曲线的很好的吻合。     

中孔活性炭吸附氮气的吸附等温式研究

提出一个能描述中孔活性炭吸附氮气毛细孔凝聚作用的吸附等温式，实验表明：在相对压强小于0.9的范围内，吸附氮气体积的理论值与实验值能很好地吻合，为研究气体在固体表面的第Ⅳ和第Ⅴ类吸附提供了科学依据。     

页岩吸附与解吸气量实验测量实例研究

页岩气主要以游离气和吸附气形式存在于富有机质页岩中,含气量的大小受页岩储层压力、温度、矿物类型、物性、湿度等多种因素影响。页岩吸附气量是评价页岩气资源量的关键性参数,也是评价页岩气是否具有开采价值的一项重要标准。在分析页岩气吸附与解吸机理的基础上,通过F页岩气田龙马溪组-五峰组页岩心等温吸附、解吸实验测量实例研究,得到结果:利用等温吸附线法是获得饱和吸附体积VL和朗氏压力PL的有效途径;钻井现场页岩快速解吸获得的总含气量主要为吸附气量,游离气量占比较小,不能代表真实的地层游离气量占比;页岩VL与样品的TOC成正相关,达到饱和吸附后温度升高,吸附能力明显下降。     

苯酚在土壤内吸附过程数学模型的研究

本文利用等温吸附的线性关系，对苯酚在土壤层中的吸附动力学过程进行数学模拟研究．计算任一瞬时和任意土壤深度处，流动相和土壤中苯酚的含量，并用流动法在土柱内进行了实验验证．     

MIL-100高效吸附亚甲基蓝的研究

使用水热合成法制备了MIL-100样品,考察了初始质量浓度、温度、时间对MIL-100吸附亚甲基蓝性能的影响。结果表明,在100mg/L的亚甲基蓝溶液中,30min内溶液脱色率即可达到80%以上;在360min左右即可达到吸附平衡,且亚甲基蓝溶液的脱色率达97%以上。实验结果能够较好地符合Langmuir吸附等温式以及二级动力学模型。     

新生固相在多组分液相中等温吸附的数学描述

研究了固液相之间的等温吸附特性。通过分析单分子层等温吸附Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程,以不同质量浓度蔗糖溶液中新生磷酸钙固相对焦糖、葡萄糖碱性降解物的等温吸附实验数据为基础,利用现代计算机技术建立了描述这类新生固相在多组分液相中的等温吸附过程的数学模型。     

基于吸附势理论的页岩吸附甲烷模型及其应用

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。     

有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R的热力学研究

利用静态吸附实验方法,研究了有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R的热力学性质.在实验范围内,有机改性凹凸棒石对水中活性艳蓝KN-R的吸附平衡数据符合Freund lich吸附等温方程.研究结果表明:吸附焓变为正值,表明该吸附过程是吸热的,升高温度有利于吸附.吸附自由能为负值,表明该过程是常温下可以自发进行的.     

真空变压吸附空分制氧等温与非等温过程模拟比较

应用动态柱穿透法测定的空气中氮-氧吸附平衡数据模拟两床真空变压吸附(VSA)空分制氧中等温与非等温过程；在VSA过程模拟中探讨了吸附压力、进料流量和冲洗比等过程操作条件以及吸附过程中温度的变化对产品气氧的纯度、收率和产率的影响，为VSA空分制氧过程提供一定的设计依据。     

页岩气吸附综合模型及其应用

页岩气藏中吸附气体占很大比例,吸附气的含量直接关系到页岩的储量计算,因此准确得到页岩的吸附气含量至关重要。通过不同温度下页岩等温吸附实验发现温度升高页岩的吸附能力下降;对不同温度下页岩等温吸附曲线进行一系列计算得到了页岩气吸附综合模型,该模型可以用来计算不同温度和压力条件下等温吸附曲线,该模型为页岩吸附气含量的准确计算提供一种方法和依据。     

钠基膨润土吸附酸性品红的动力学与热力学

用膨润土作为吸附剂,以酸性品红为模拟染料废水,考察了吸附剂的投加量、吸附时间、温度和pH值等因素对酸性品红染料吸附效果的影响,并研究了其在膨润土上的吸附平衡和吸附动力学。实验结果表明:用300目的钠基膨润土,pH 6,室温振荡50 min,其吸附量达256.41 mg/g,且吸附量随温度的升高而增大;通过计算不同温度下的热力学参数ΔG0,ΔH0和ΔS0,证实吸附为一自发的吸热过程;等温吸附平衡符合Langmuir模型;吸附动力学更适合准二级反应方程。     

AB-8型大孔吸附树脂吸附葛根素过程的研究

以ＡＢ－８型大孔吸附树脂对葛根素溶液的吸附行为为研究对象,对葛根素的吸附平衡和吸附动力学进行了研究。以Ｆｕｅｕｎｄｉｃｈ和Ｌａｎｇｍｕｉｒ公式拟合了不同温度下的吸附等温式,研究结果表明等用Ｆｒｅｕｎｄｉｌｉｃｈ式拟合比较理想。     

甘蔗渣和玉米芯对水中亚甲基蓝的吸附去除作用

 合理处理处置农业生产过程中产生的大量固体废弃物,已成为农业和环境领域共同关注的焦点。选取了两种常见的农业固体废弃物甘蔗渣、玉米芯,用批量平衡吸附实验研究其对水中亚甲基蓝染料的吸附作用。吸附动力学结果表明,甘蔗渣和玉米芯对亚甲基蓝的吸附平衡时间小于4 h,吸附动力学过程可用准二级动力学模型精准拟合(R²>0.9),表明化学吸附主导了整个吸附过程;等温吸附曲线为典型的非线性吸附,可用Langmuir 等温吸附模型拟合。结果表明,甘蔗渣和玉米芯对水中亚甲基蓝有较好的吸附去除能力,最大吸附量分别为22.03 和19.72 mg/g。