Estudio de la ecuación de adsorción de esquisto basada en la adsorción monocapa, la adsorción multicapa y la condensación capilar

El gas de esquisto es un recurso gasístico eficaz en todo el mundo. La evaluación de la estructura de los poros desempeña un papel fundamental en la exploración eficaz del gas de esquisto. El experimento de adsorción de nitrógeno es uno de los métodos más importantes para analizar la estructura del tamaño de los poros del esquisto. El esquisto es extremadamente heterogéneo debido a la diversidad de sus componentes y a la complejidad de su estructura. Por lo tanto, las isotermas de adsorción para adsorbentes homogéneos y las isotermas empíricas pueden no aplicarse a la pizarra. La forma de la curva de adsorción-desorción indica que la adsorción de nitrógeno en la pizarra incluye adsorción monocapa, adsorción multicapa y condensación capilar. Normalmente, la isoterma de Langmuir es un modelo de adsorción monocapa para interfaces ideales; la isoterma de adsorción BET (Brunauer, Emmett, Teller) es un modelo de adsorción multicapa basado en suposiciones específicas; la isoterma de Freundlich es una ecuación empírica ampliamente aplicada en la adsorción en fase líquida. En este estudio, se aplica una nueva isoterma de adsorción de nitrógeno para representar simultáneamente la adsorción monocapa, la adsorción multicapa y la condensación capilar, lo que proporciona una representación más real y precisa de la adsorción de nitrógeno en el esquisto. Además, se discuten los parámetros en relación con el calor de adsorción, que es relevante para la forma de la curva de isoterma de adsorción. Los resultados del ajuste de la curva indican que nuestra nueva isoterma de adsorción de nitrógeno puede describir adecuadamente todo el proceso de adsorción de nitrógeno en esquisto.

Autores: Qing, Chen; Yuanyuan, Tian; Peng, Li; Changhui, Yan; Yu, Pang; Li, Zheng; Hucheng, Deng; Wen, Zhou; Xianghao, Meng