李 东 郝静远 马青华 张学梅

(西安思源学院，能源及化工大数据应用教学研究中心，陕西 710038)

固体对气体的吸附量是环境温度和气体压力的函数。习惯上，在吸附量、温度、压力这三个变量中，常常固定一个变量，测定其他两个变量之间的关系。在恒压下，反映吸附量与温度之间关系的曲线称为等压吸附线；吸附量恒定时，反映吸附的平衡压力与温度之间关系的曲线称为等量吸附线；在恒温下，反映吸附量与平衡压力之间关系的曲线称为等温吸附线。惯用的Langmuir等温吸附方程就是其中著名的等温吸附方程.其表现形式为:

(1)

式中：VL是兰氏体积cm3/g;PL是兰氏压力MPa;P是压力MPa；V是吸附量cm3/g。

过去一般都用系列等温吸附进行实验，包括煤岩、页岩、多元吸附、吸附与解吸。而得到的等温吸附数据用兰氏等温吸附方程进行处理。但是所有人都意识到在不同温度不同压力下的吸附对非常规油气的吸附理解和工程设计是非常重要的。

1 温度-压力-吸附方程(TPAE)的数学形式及验证

1.1 数学形式

温度-压力-吸附方程(Temperature-Pressure-Adsorption Equation, TPAE)原是从统计热力学出发用于解决气体分子在多孔介质表面的吸附和孔内流动时，吸附条件(温度、压力和吸附介质的性能)对气体通过率的影响。方程可以表现为：

(2)

式中:V是单位压力，单位面积的气体通过率(吸附量)；A是对于一个固定的多孔介质的微孔几何形体常数；B是吸附流量系数，都与吸附站点区域相关；Δ是在吸附质流中的一个吸附分子的最低势能和活化能之间的能量差；……