Kinetyka sorpcji CO₂ i CH₄ na koncentratach macerałów wyizolowanych z węgli kamiennych o niskim stopniu metamorfizmu

Autor: G. Ceglarska-Stefańska

Analizując właściwości węgli kamiennych jako specyficznych kolektorów gazów trudno nie uwzględnić wpływu składu petrograficznego na ich zdolność do deponowania sorbatów.

Realizację problemu przeprowadzono przez porównanie wyników badań kinetyki sorpcji CO₂ i CH₄ na koncentratach egzynitu wyizolowanych z węgli niskouwęglonych z analogicznymi wynikami uzyskanymi dla próbek węgli pokładowych, z których zostały odpowiednie koncentraty wyizolowane.

Empirycznie stwierdzono znacznie wyższą pojemność sorpcyjną względem CO₂ i wyższą szybkość procesu sorbcji węgli pokładowych od odpowiednich koncentratów.

Przebieg krzywych kinetyk sorpcji CO₂ oraz szybkość procesu, wskazują na adsorpcyjno- absorpcyjny charakter oddziaływań substancja węglowa -CO₂.

Dodatkowym argumentem za tego typu oddziaływaniem może być przechodzenie przez pewne maksimum parametru dyfuzyjnego De/R2.

Takich zależności nie stwierdzono dla CH₄ jako sorbatu. Przebieg krzywych kinetyk sorpcji CH₄ i maksymalne wartości sorpcji pozwalają na przyjęcie sugestii, że sferyczna cząsteczka CH₄ w badanym zakresie ciśnień gazu ulega przede wszystkim adsorpcji fizycznej.

Zaobserwowano, żę wzrost stopnia metamorfizmu składników petrograficznych znacznie wpływa na szybkość sorpcji CH₄.