煤粒损伤对大中孔孔比表面积分布的影响

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煤粒损伤对大中孔孔比表面积分布的影响

根据压汞数据中圆柱形孔孔容和比表面积的关系,还能得到煤样比表面积的分布状况。

图1对比了最大粒径(1-3 mm)与最小粒径(~0.074 mm)煤样中大中孔的分布特性。

从图中可以看出:

  • 孔比表面积的贡献主要来自于小孔径阶段;
  • 在中孔阶段,柳塔煤样~0.074 mm的比表面积曲线略低于1-3 mm的比表面积曲线,而双柳煤样和大宁煤样~0.074 mm的比表面积曲线均高于1-3 mm的曲线;
  • 而在大孔阶段,三种煤样小粒径曲线均高于大粒径的曲线。
煤粒损伤对大中孔孔比表面积分布的影响插图
图1 不同粒径煤样大孔和中孔孔比表面积分布特性
(a:柳塔煤样;b:双柳煤样;c:大宁煤样;d:最大粒径与最小粒径中孔孔比表面积对比;f: 最大粒径与最小粒径大孔孔比表面积对比)

将各粒径不同种类孔隙的孔比表面积进行统计,可以发现与孔容分布规律相似,孔径越大,粒径对孔比表面的影响越明显:

三种煤样的微、小孔以及柳塔煤样的中孔孔比表面积与粒径呈非相关的波动状。而双柳和大宁煤样的大、中孔以及柳塔煤样的大孔孔比表面积随粒径的减小呈增加趋势。柳塔、双柳和大宁~0.074 mm煤样中孔孔比表面积分别是相应1-3 mm煤样的0.74倍、4.25倍和5.12倍;~0.074 mm煤样大孔孔比表面积分别是相应1-3 mm煤样的16.37倍、337.50倍和37.28倍。而三种煤样总孔比表面积与粒径也呈非相关的波动状。

表1 不同种类孔隙孔比表面积大小分布(压汞法)

煤粒损伤对大中孔孔比表面积分布的影响插图(1)

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