[发明专利]一种采空区遗煤多气体竞争吸附测试装置及其使用方法

摘要

本发明属于煤的吸附解吸技术领域，具体公开了一种采空区遗煤多气体竞争吸附测试装置及使用方法，该装置包括煤样处理单元、气体收集单元、混气单元、体积计量单元、尾气处理单元和气体分析单元，煤样处理单元通过气体管道与气体收集单元、混气单元、体积计量单元、尾气处理单元和所述气体分析单元连接。本发明通过混气单元与尾气处理单元和煤样处理单元配合，使煤样能够对多元气体进行充分饱合吸附，从而对于精确测量多元气体含量及多元气体中单一气体的的比例提供了有力支撑，对研究煤自燃机理具有重要意义。

主权项

1.一种采空区遗煤多气体竞争吸附测试装置，其特征在于：所述装置包括煤样处理单元、气体收集单元、混气单元、体积计量单元、尾气处理单元和气体分析单元，所述煤样处理单元通过气体管道与所述气体收集单元、所述混气单元、所述体积计量单元、所述尾气处理单元和所述气体分析单元相连通；其中：所述煤样处理单元包括煤样罐(15)、破碎叶轮(16)、电机(17)、加热套(13)；所述破碎叶轮(16)置于煤样罐内，用于对煤样进行破碎；所述破碎叶轮(16)上方连接所述电机(17)，所述加热套(13)包裹在所述煤样罐(15)的外侧，所述煤样罐(16)的下部设置有一个进气通道，上部设置有两个出气通道；所述气体收集单元包括隔膜泵(29)、量筒(30)和烧杯(30)，所述隔膜泵(29)与量筒(30)通过集气管相连通，所述量筒(30)和烧杯(31)通过排水管相连通；所述体积计量单元包括参比罐(21)和氦气(24)，所述煤样罐(15)通过上部的一个出气通道通过连通管(19)与所述参比罐(21)相连通，所述参比罐(21)通过计量管与所述氦气(24)相连通，所述煤样罐(15)与参比罐(21)之间设置有计量管阀门一(20)；所述参比罐(21)与氦气(24)之间设置第二压力表(26)和计量管阀门二(25)；所述混气单元包括混气仪(34)和吸附气体(35)；所述混气仪(34)与吸附气体(35)之间通过进气管(32)连通，所述进气管(32)上设置有进气管阀门二(33)；所述混气仪(34)通过气体管道与煤样罐(15)的下部进气通道连通；所述混气仪(24)与煤样罐(15)之间依次设置有加压阀(23)、流量计(22)和进气管阀门一(14)；所述尾气处理单元包括酒精灯(1)、碱性溶液(2)、干燥剂(3)；所述煤样罐(15)通过上部的另一个出气通道通过出气管(7)与所述干燥剂(3)、所述碱性溶液(2)、所述酒精灯(1)依次连通，所述煤样罐(15)与所述干燥剂(3)之间设置有出气管阀门一(4)；所述气体分析单元包括依次设置并用数据线连接的数据采集仪(10)、电脑(8)、气相色谱仪(6)；所述煤样罐(15)从下部的进气通道通过分析管与所述气相色谱仪(6)连通；所述煤样罐(15)下部的进气通道与所述气相色谱仪(6)之间依次设置第一压力表(11)和分析管阀门二(9)；所述煤样罐(15)上部的出气通道与所述气相色谱仪(6)之间的气体管道上依次设置出气管阀门二(12)和分析管阀门一(5)。