[发明专利]植物生烃模拟实验中生成气的收集方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种植物生烃模拟实验中生成气的收集方法及装置，主要是用于无机流体成分对植物初期腐变影响的模拟实验。

背景技术

众所周知，煤炭形成需要几百万乃至上亿年的时间，关于煤在形成初期这相当长的时间内，生成的气体是无法详细跟踪和收集的，现代的研究表明，由于不同的植物堆积形成不同的泥炭，生成的气体释放往大气中的气体更是有很大的差别，由此，可以设计一种关于模拟煤炭初期形成和演化的实验来收集煤炭形成初期生成的气体，进一步揭示煤炭形成初期生成气体的规律和形成原因。

到目前为止的模拟实验，主要是研究成烃、生物标志化合物和无机矿床形成规律，其中研究氧化钠、氧化钾、氧化钙对成烃的影响已经有报道。最近虽然已有人从模拟实验的角度研究流体的无机成分对植物初级腐变的影响，但是此项模拟实验生成气体的收集用于分析在国内外尚无报道。在这里主要研究的是无机流体成分对植物初期腐变影响的模拟实验生成气体的收集方法。从模拟实验的角度去研究无机流体成分对植物初级腐变生成的气体成分、规律，从而获得不同的无机流体成分对成煤初期所生成的气体的产量、成分、运移规律等，作为指导后期寻找、开采煤成气，寻找煤矿床的重要依据。然而，目前对在模拟实验所生成气体的收集还没有很好的解决方法，这是现有技术的不足。

发明内容

本发明的目的是提供一种植物生烃模拟实验中生成气的收集方法，它能将模拟无机流体成分对植物初期腐变影响实验过程中，反应瓶内生成的气体分期分批直接储入储气袋，便于对比分析。发明原理是利用模拟实验开始后，反应瓶内的不同的无机流体成分开始和植物有机质充分接触，缓慢地发生生化反应，缓慢地生成的各种气体成分会不断地由反应瓶向储气袋内运移。

本发明的另一个目的是用于植物生烃模拟实验中生成气的收集方法的装置。该装置组装简单、便于操作。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种植物生烃模拟实验中生成气的收集方法，包括按下述工艺步骤顺序进行：

A、选用松树皮和藻类分别与硫酸盐、金属离子、石英砂、食盐以及高岭土，或者选择其中几种物料按照不同的比率分别配置成样品，

B、将上述样品分别装入同种规格不同的实验反应瓶中，瓶底是薄层石英砂1.5-2.5cm，然后将高岭土、松树皮或藻类、硫酸盐、金属离子、食盐混合置于其上，再用石英砂作为2.5-3.5cm盖层覆在混合物上面，最后向瓶内注入蒸馏水，水面要始终保持高出样品2cm以上，以保证无机成分处于流体状态，并将各个反应瓶对应样品编号，

C、在各个编号的实验反应瓶上分别组装仪器，即在实验反应瓶瓶口上自下而上连装放气开关，放气开关用套管连装储气开关，储气开关出口接储气袋，

D、将组装仪器的实验反应瓶平稳地置于80度恒温箱中，反应开始时开启放气开关和储气开关，储气袋开始收集模拟试验反应生成的气体，

E、储气袋可保持在20-30天换一次，但各个反应系统的储气袋更换的时间必须保持一致，更换新的储气袋前，先依次关闭放气开关和储气开关，然后将储气开关和储气袋整体取下，并迅速将配有储气开关的新的空储气袋安装在套管上，然后打开储气开关和放气开关，储气袋开始重新收集气体，

F、将取下的装有气体的储气袋，贴好标签放置于0度恒温箱内进行短期封存，然后脱水干燥，随后在标准状况下按照标签对应各个储气袋内气体进行质量测量、容积测定和成分分析

一种植物生烃模拟实验中生成气的收集方法的装置，包括实验反应瓶、放气开关、储气开关、储气袋组成、是在实验反应瓶瓶口上连装放气开关，放气开关上用套管连装储气开关，储气开关出口接储气袋，储气开关体内密封槽里装可来回活动的内芯，内芯中心是气孔，密封槽上下壁分别有对应的与内芯相同的通孔，放气开关的结构与储气开关相同。

所述储气袋外皮是聚氯乙烯膜，内衬是铝箔薄膜，袋口是内口接头，该内口接头接储气开关出口。

本发明的优点是：该植物生烃模拟实验中生成气的收集方法，它能将无机物对植物初期腐变影响实验过程中，在反应瓶内的生成的气体，分期分批直接储入储气袋，便于对比分析模拟实验所生成的气体的成分和含量，为后续具体分析成煤初期气体所生成的气体的产量、成分、运移规律提供科学依据，以指导我们后期寻找、开采煤成气和寻找煤矿床。该装置组装简单、便于操作。

附图说明  以下结合附图对本发明作详细说明：

图1是收集装置的主视局部剖视图。

图2是收集装置的内芯俯视示意图。

图3是收集装置的储气袋剖视示意图。、