| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-11页 |
| 第一章 文献综述 | 第11-41页 |
| ·煤层气发展概述 | 第11-19页 |
| ·煤层气简介 | 第11-12页 |
| ·煤层气利用途径 | 第12-15页 |
| ·煤层气开发利用现状 | 第15-19页 |
| ·煤层气浓缩分离方法研究进展 | 第19-24页 |
| ·深冷分离 | 第19-21页 |
| ·膜分离 | 第21-23页 |
| ·变压吸附分离 | 第23-24页 |
| ·变压吸附分离技术 | 第24-36页 |
| ·变压吸附分离原理及基本步骤 | 第24-27页 |
| ·变压吸附分离工艺发展 | 第27-28页 |
| ·变压吸附分离CH_4/N_2 研究进展 | 第28-36页 |
| ·分子模拟 | 第36-39页 |
| ·分子模拟方法的研究进展 | 第36-37页 |
| ·GCMC 模拟方法模型简介 | 第37页 |
| ·分子模拟在吸附方面应用的研究进展 | 第37-38页 |
| ·Materials Studio 软件简介 | 第38-39页 |
| ·本文的工作 | 第39-41页 |
| 第二章 GCMC 模拟CH_4/N_2在活性炭上的吸附行为 | 第41-61页 |
| ·引言 | 第41页 |
| ·吸附势能计算 | 第41-43页 |
| ·活性炭模型 | 第41-42页 |
| ·吸附势能的理论计算 | 第42-43页 |
| ·GCMC 模拟 | 第43-48页 |
| ·Compass 力场 | 第43-44页 |
| ·模拟参数的确定 | 第44-45页 |
| ·相关计算 | 第45-48页 |
| ·结果与讨论 | 第48-59页 |
| ·吸附势能计算结果 | 第48-51页 |
| ·GCMC 模拟计算结果 | 第51-59页 |
| ·小结 | 第59-60页 |
| 注释 | 第60-61页 |
| 第三章 吸附剂的制备和表征 | 第61-71页 |
| ·引言 | 第61页 |
| ·吸附剂的制备 | 第61-63页 |
| ·原材料预处理 | 第61页 |
| ·活化实验装置及实验步骤 | 第61-63页 |
| ·吸附剂的表征 | 第63-66页 |
| ·微孔吸附分析仪的原理及使用方法 | 第63-65页 |
| ·BET 方法计算吸附剂比表面积 | 第65页 |
| ·DFT 方法计算孔宽分布 | 第65-66页 |
| ·实验结果与讨论 | 第66-70页 |
| ·水蒸气活化活性炭 | 第66页 |
| ·二氧化碳活化活性炭 | 第66-67页 |
| ·活性炭样品的表征 | 第67-70页 |
| ·小结 | 第70页 |
| 注释 | 第70-71页 |
| 第四章 CH_4/N_2在炭材料上的动态分离因子测定 | 第71-96页 |
| ·引言 | 第71页 |
| ·吸附过程的相关概念 | 第71-73页 |
| ·穿透曲线 | 第71-72页 |
| ·通过穿透曲线计算分离因子 | 第72-73页 |
| ·利用吸附剂的孔宽分布计算分离因子 | 第73-74页 |
| ·分离因子测定实验 | 第74-81页 |
| ·配气装置及操作步骤 | 第74-76页 |
| ·测定穿透曲线的实验装置及步骤 | 第76-78页 |
| ·测定吸附床自由体积的测定 | 第78页 |
| ·动态法实验的可靠性 | 第78-80页 |
| ·实验原料及仪器 | 第80-81页 |
| ·实验结果与讨论 | 第81-94页 |
| ·不同吸附剂体的穿透曲线及分离因子 | 第81-91页 |
| ·不同样品分离因子随着压力的变化曲线 | 第91-94页 |
| ·实验结果与模拟计算结果相对比 | 第94页 |
| ·小结 | 第94-95页 |
| 注释 | 第95-96页 |
| 第五章 C0_2置换变压吸附分离CH_4/N_2 | 第96-129页 |
| ·引言 | 第96页 |
| ·C0_2 置换实验流程简介 | 第96-98页 |
| ·实验装置及操作步骤 | 第98-102页 |
| ·混合气配制装置及操作方法 | 第98页 |
| ·实验装置介绍 | 第98-99页 |
| ·单塔穿透实验操作步骤 | 第99-100页 |
| ·吸附床再生实验操作步骤 | 第100页 |
| ·加入置换环节的实验操作步骤 | 第100-101页 |
| ·实验原料 | 第101-102页 |
| ·分离效果的品质指标 | 第102-104页 |
| ·产品纯度 | 第103页 |
| ·产品回收率 | 第103页 |
| ·吸附剂的生产能力 | 第103-104页 |
| ·吸附剂再生成本系数 | 第104页 |
| ·吸附剂再生度计算 | 第104页 |
| ·实验结果与讨论 | 第104-127页 |
| ·CH_4、N_2 和C0_2 在活性炭上的高压吸附等温线 | 第104-105页 |
| ·不同浓度原料气的单塔穿透曲线 | 第105-106页 |
| ·无置换步骤，以真空方式回收产品气甲烷 | 第106-108页 |
| ·C0_2 置换变压吸附流程 | 第108-109页 |
| ·置换压力的影响 | 第109页 |
| ·最佳吸附时间的选择 | 第109-113页 |
| ·流量对于置换时间的影响 | 第113-114页 |
| ·浓度与回收率的关系 | 第114-115页 |
| ·再生条件研究 | 第115-122页 |
| ·最佳条件的确定 | 第122-124页 |
| ·单塔连续操作及实验稳定性测试 | 第124页 |
| ·不同浓度原料气的置换分离 | 第124-126页 |
| ·与文献中不同方法浓缩分离煤层气结果对比 | 第126-127页 |
| ·小结 | 第127-129页 |
| 第六章 结论 | 第129-131页 |
| 参考文献 | 第131-141页 |
| 发表论文和科研情况说明 | 第141-142页 |
| 致谢 | 第142页 |
