美國(guó)阿崗煤樣的密度測(cè)試-展示頁(yè)
2025-04-03 07:19本頁(yè)面
【正文】 了用氣體密度儀方法，分別以H2氣、He（氦）氣和H2+He混合氣體為介質(zhì)對(duì)8個(gè)阿崗煤樣的密度測(cè)試結(jié)果。二．儀器與方法本文的實(shí)驗(yàn)用的是Accupyc 1330 型氣體密度儀，該儀器是通過(guò)測(cè)量樣品室（體積已知）中氣體介質(zhì)的壓力變化來(lái)求得樣品密度的。氣體密度儀包括一個(gè)測(cè)試樣品室，一個(gè)膨脹室和三個(gè)閥門(mén)（充氣閥，膨脹閥，放氣閥），一個(gè)壓力傳感器。氣體膨脹之前和膨脹后，樣品室和膨脹室中氣體的P—V—T（壓力—體積—溫度）參數(shù)列于表1。 V， 體積（cm3）。重新排列式（2），得出： Vf = ——————— Vexp (3) 由于 Vs=Vcell—Vf (4)把式（3）代入式（4），得到式（5）： Vs = Vcell — ———————— Vexp (5) — 最后，用式（6）計(jì)算煤樣的密度： W r = W/Vs = —————————————————— (6) Vcell ———————— Vexp — 在式6中的壓力 是用連接到樣品室的壓力傳感器測(cè)得的（見(jiàn)圖1）。 用本方法測(cè)密度，在以下兩種情況下測(cè)得的數(shù)據(jù)不能作為真密度：（1）當(dāng)測(cè)定含有孔隙的物質(zhì)的密度時(shí)，如果介質(zhì)氣體不能滲入全部的空隙，則測(cè)試的密度值偏低；（2）如果介質(zhì)氣體在樣品表面有吸附發(fā)生或能夠被樣品吸收，則測(cè)試結(jié)果高于真密度。 四．介質(zhì)氣體在樣品表面吸附或吸收對(duì)密度測(cè)定的影響 如果測(cè)試用的介質(zhì)氣體能夠吸附在煤樣上（區(qū)分氣體吸附在樣品空隙表面或/和吸收在煤的機(jī)體中是難以辦得到的，故，在此，用吸附表示），那末，測(cè)試中，介質(zhì)氣體在膨脹前后的摩爾數(shù)可以表示為： (ncell+nexp+nads) 膨脹前 = (ncell + nexp + nads ) 膨脹后 (11)如果在操作壓力和溫度下，測(cè)試介質(zhì)氣體是理想氣體，吸附等溫線符合式12， nads = kPW (12)式11 就轉(zhuǎn)換為式13： （Pcell,1+Patm）Vf Patm Vexp ——————————— + ————— + k (Pcell,1+ Patm) W = RTa RTa（Pcell,2+Patm）Vf ( +Patm) Vexp ————————— + —————————— + k (Pcell,2+ Patm) W (13) RTa RTa 對(duì)式13進(jìn)行重排，得式14： Pcell,2Vf = —————————— Vexp — kRTaW (14) Pcell,1 — Pcell,2 將式14 代入式 4，得式 15： Pcell,2Vs = Vcell —————————— Vexp + k RTaW (15) (Pcell,1—Pcell,2 ) 最后，得到測(cè)試的密度和真密度之間的關(guān)系如下： W 1rtrue = W/Vs = = (16) Pcell,2
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