项目名称: CO2突出危险煤层抽采瓦斯混合气水合分离产物特性的Raman光谱研究

项目编号: No.51274267

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2013

项目学科: 矿业工程

项目作者: 张保勇

作者单位: 黑龙江科技大学

项目金额: 83万元

中文摘要: CO2突出危险煤层抽采瓦斯气分离产物特性的精确获取是水合分离新技术的应用关键。首先,利用可见显微共焦Raman实验平台原位测定瓦斯组分-浓度、实验温度-压力、添加剂种类-配比等条件下高CO2浓度瓦斯气水合分离产物特性的Raman光谱特征;继而,基于客体分子振动模式及“松笼-紧笼”模型确定水合物晶体结构,结合van der Waals-Platteeuw模型计算水合物孔穴占有率、水合指数,运用极化理论、Raman定量因子分析水合物相CO2分离浓度;进而,研究高CO2浓度瓦斯气水合分离产物显微Raman光谱特征及其晶体结构、孔穴占有率、水合指数、分离浓度等特性指标与气样组分-浓度、温度-压力、添加剂种类-配比等作用规律,优化高CO2浓度瓦斯气水合分离工艺条件。本研究对于阐明瓦斯气水合分离产物微观机理、推动瓦斯水合分离及储存新技术纵深发展、促进我国CO2捕集、利用及封存具有重要科学意义。

中文关键词: 突出危险煤层;瓦斯混合气;水合分离;拉曼光谱;晶体结构

英文摘要: Quantitatively obtaining the characteristics of hydrated-products of drained gas from coal and gas (CO2) outburst coal seam is important to the application of new separation technology based on hydrate. First, the Raman spectra of hydrated products are measured in-situ under the different gas components-concentrations, experimental temperatures-pressures, and surfactants samples-proportions, using confocal microscope Raman spectrometer system. Then, the crystal structures are determined based on the vibration modes of guest molecules and the loose-cage-tight-cage model. In addition, the cage occupancy ratio and hydration number are analytically determined from the van der Waals-Platteeuw model. The separation concentration of CO2 in hydrate phase is analyzed using polarization theory and Raman quantification factors. Moreover, the Raman characteristics of separated products, and the variations of the crystal structures, cage occupancy ratio, hydration number and the separation concentration, are investigated with the experimental conditions (including different gas components-concentrations, experimental temperatures-pressures, and surfactants samples-proportions). Finally, the technological conditions are optimized for coal mine gas with high CO2 concentration separation using hydrate technique. This study is v

英文关键词: outburst dangerous coal seam;coal mine gas;hydration separation;Raman spectra;crystal structure

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

【CVPR2022】基于粗-精视觉Transformer的仿射医学图像配准
专知会员服务
35+阅读 · 2022年4月2日
信息物理融合系统 (CPS)研究综述
专知会员服务
45+阅读 · 2022年3月14日
全球能源转型及零碳发展白皮书
专知会员服务
39+阅读 · 2022年3月1日
【博士论文】多视光场光线空间几何模型研究
专知会员服务
22+阅读 · 2021年12月6日
数据价值释放与隐私保护计算应用研究报告,64页pdf
专知会员服务
39+阅读 · 2021年11月29日
【开放书】Python + Matplotlib可视化指南,249页pdf
专知会员服务
97+阅读 · 2021年11月17日
专知会员服务
63+阅读 · 2021年4月11日
《碳中和愿景下储能产业发展白皮书》27页ppt
专知会员服务
65+阅读 · 2021年3月30日
【KDD2020】多源深度域自适应的时序传感数据
专知会员服务
61+阅读 · 2020年5月25日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
39+阅读 · 2019年4月12日
【材料课堂】EBSD晶体学织构基础及数据处理
材料科学与工程
34+阅读 · 2018年7月14日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
RIS-Assisted Cooperative NOMA with SWIPT
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月18日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
【CVPR2022】基于粗-精视觉Transformer的仿射医学图像配准
专知会员服务
35+阅读 · 2022年4月2日
信息物理融合系统 (CPS)研究综述
专知会员服务
45+阅读 · 2022年3月14日
全球能源转型及零碳发展白皮书
专知会员服务
39+阅读 · 2022年3月1日
【博士论文】多视光场光线空间几何模型研究
专知会员服务
22+阅读 · 2021年12月6日
数据价值释放与隐私保护计算应用研究报告,64页pdf
专知会员服务
39+阅读 · 2021年11月29日
【开放书】Python + Matplotlib可视化指南,249页pdf
专知会员服务
97+阅读 · 2021年11月17日
专知会员服务
63+阅读 · 2021年4月11日
《碳中和愿景下储能产业发展白皮书》27页ppt
专知会员服务
65+阅读 · 2021年3月30日
【KDD2020】多源深度域自适应的时序传感数据
专知会员服务
61+阅读 · 2020年5月25日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员