| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 主要符号表 | 第10-11页 |
| 1 绪论 | 第11-34页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第11-15页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第11-14页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第14-15页 |
| 1.2 煤层气分离技术研究进展 | 第15-18页 |
| 1.2.1 低温精馏法 | 第15-16页 |
| 1.2.2 膜分离法 | 第16页 |
| 1.2.3 水合物法 | 第16-17页 |
| 1.2.4 溶剂吸收法 | 第17页 |
| 1.2.5 吸附分离法 | 第17-18页 |
| 1.2.6 不同分离技术的对比 | 第18页 |
| 1.3 变压吸附分离甲烷/氮气研究进展 | 第18-20页 |
| 1.3.1 国内利用变压吸附分离甲烷/氮气研究进展 | 第18-19页 |
| 1.3.2 国外利用变压吸附分离甲烷/氮气研究进展 | 第19-20页 |
| 1.4 变压吸附分离甲烷/氮气所用的吸附剂 | 第20-25页 |
| 1.4.1 沸石分子筛 | 第20-22页 |
| 1.4.2 金属有机骨架化合物 | 第22-24页 |
| 1.4.3 活性炭与炭分子筛 | 第24-25页 |
| 1.5 炭分子筛的制备与改性研究进展 | 第25-28页 |
| 1.5.1 炭分子筛的制备 | 第25-26页 |
| 1.5.2 炭分子筛的改性 | 第26-28页 |
| 1.6 主要吸附理论 | 第28-31页 |
| 1.6.1 吸附等温线模型 | 第28-30页 |
| 1.6.2 分离系数 | 第30-31页 |
| 1.6.3 吸附热 | 第31页 |
| 1.7 研究内容及技术路线 | 第31-34页 |
| 1.7.1 研究内容 | 第31-32页 |
| 1.7.2 技术路线 | 第32-34页 |
| 2 实验材料和方法 | 第34-39页 |
| 2.1 实验原料和仪器 | 第34-35页 |
| 2.1.1 实验原料 | 第34-35页 |
| 2.1.2 实验仪器 | 第35页 |
| 2.2 测试表征方法 | 第35-36页 |
| 2.2.1 比表面积及孔结构 | 第35页 |
| 2.2.2 红外光谱 | 第35-36页 |
| 2.2.3 扫描电镜 | 第36页 |
| 2.2.4 碘吸附值 | 第36页 |
| 2.3 性能评价 | 第36-39页 |
| 2.3.1 穿透实验 | 第36-38页 |
| 2.3.2 吸附量测试 | 第38-39页 |
| 3 炭分子筛的制备及性能评价 | 第39-55页 |
| 3.1 原料的工业分析和元素分析 | 第39页 |
| 3.2 炭分子筛制备步骤 | 第39-40页 |
| 3.3 活化工艺条件优化 | 第40页 |
| 3.4 碳沉积工艺条件优化 | 第40-41页 |
| 3.5 结果与讨论 | 第41-46页 |
| 3.5.1 活化工艺条件的影响 | 第41-44页 |
| 3.5.2 碳沉积工艺条件的影响 | 第44-46页 |
| 3.6 炭分子筛的测试表征 | 第46-50页 |
| 3.6.1 表面官能团 | 第46页 |
| 3.6.2 孔结构参数 | 第46-49页 |
| 3.6.3 表面微观形貌 | 第49-50页 |
| 3.7 T-CMS的性能评价 | 第50-54页 |
| 3.7.1 CH_4/N_2在T-CMS的吸附量 | 第50-51页 |
| 3.7.2 CH_4/N_2在T-CMS的吸附等温线模型拟合 | 第51-53页 |
| 3.7.3 分离系数的计算 | 第53-54页 |
| 3.8 小结 | 第54-55页 |
| 4 CH_4/N_2在S-CMS和 13X沸石的吸附分离 | 第55-63页 |
| 4.1 陕北煤丝炭基炭分子筛基本参数 | 第55-56页 |
| 4.2 13X沸石的基本参数 | 第56-57页 |
| 4.2.1 13X沸石的物性参数 | 第56-57页 |
| 4.2.2 13X沸石的孔结构参数 | 第57页 |
| 4.3 CH_4/N_2在S-CMS和 13X沸石的吸附量 | 第57-58页 |
| 4.4 分离系数计算 | 第58-60页 |
| 4.4.1 Langmiur吸附模型拟合 | 第58-59页 |
| 4.4.2 分离系数的计算 | 第59-60页 |
| 4.5 穿透实验 | 第60-62页 |
| 4.6 小结 | 第62-63页 |
| 5 CH_4/N_2在改性炭分子筛上的吸附分离 | 第63-72页 |
| 5.1 亲烃改性 | 第63页 |
| 5.1.1 烷烃类改性 | 第63页 |
| 5.1.2 烷基硫酸钠改性 | 第63页 |
| 5.1.3 亚胺类改性 | 第63页 |
| 5.2 低温等离子体改性 | 第63-64页 |
| 5.3 改性炭分子筛的表面官能团 | 第64-66页 |
| 5.4 改性炭分子筛的吸附量测试 | 第66-68页 |
| 5.5 分离系数的计算 | 第68-71页 |
| 5.5.1 Langmiur吸附模型拟合 | 第68-70页 |
| 5.5.2 分离系数的计算 | 第70-71页 |
| 5.6 小结 | 第71-72页 |
| 6 CH_4/N_2在炭分子筛上的吸附模型及吸附热力学 | 第72-82页 |
| 6.1 CH_4/N_2在T-CMS的吸附量测试 | 第73-74页 |
| 6.2 模型的拟合效果比较 | 第74-75页 |
| 6.3 模型参数分析 | 第75-77页 |
| 6.4 吸附热力学 | 第77-80页 |
| 6.5 小结 | 第80-82页 |
| 7 结论与展望 | 第82-84页 |
| 7.1 结论 | 第82页 |
| 7.2 展望 | 第82-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-96页 |
| 图清单 | 第96-98页 |
| 表清单 | 第98-99页 |
| 附录 | 第99-100页 |
