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煤吸附瓦斯的过程
2014-4-23    来源:http://www.edtech.com.cn    作者:郑州艾迪科技  阅读:

瓦斯压力测试仪

煤体中注入瓦斯的过程也是一个渗流—扩散过程。瓦斯气体分子不能立即同时与所有的孔隙、裂隙表面接触,在煤体中形成了瓦斯压力梯度和浓度梯度。由瓦斯压力梯度引起渗流,这种过程在大的裂隙、孔隙系统(面割理和端割理)内占优势;瓦斯气体分子在其浓度梯度的作用下由高浓度向低浓度扩散,这种过程在小孔与微孔系统内占优势。瓦斯气体在向煤体深部进行渗流—扩散运移的同时,与接触到的煤体孔隙、裂隙表面发生吸附和脱附。因此,就整个过程来说,是渗流—扩散、吸附—脱附的综合过程。
(1)渗流过程  渗流过程是吸附全过程的第一步。在一定瓦斯压力梯度下,瓦斯气体分子在大孔系统(面割理和端割理)中渗流,在煤基质外表面形成瓦斯气体气膜。
(2)外扩散过程  外扩散过程是煤基质外围空间的瓦斯气体分子穿过气膜,扩散到煤基质表面的过程。
(3)内扩散的过程  内扩散的过程是瓦斯气体分子进入煤基质微孔穴中,扩散到煤基质内表面的过程。
(4)吸附过程  吸附过程是经过“外扩散”、“内扩散”而到达煤基质内表面的瓦斯气体分子,被煤基质吸附的过程。
(5)脱附过程  脱附过程是在进行上述“1、2、3”吸附过程的同时还伴有部分被脱附的瓦斯气体分子,离开煤基质的内孔表面和外表面,进入瓦斯气膜层的过程。

(6)内孔中瓦斯气体分子的反扩散过程,是指经脱附过程进入瓦斯气体气膜内扩散到煤基质外表面进入瓦斯气体气相主体的过程。
(7)煤基质外表面反扩散过程,是指经脱附过程进入煤基质外表面瓦斯气体膜扩散到瓦斯气体相主体中的过程。

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