可送检的样品类型与对应检测项目
| 样品类型 | 典型应用场景 | 主要检测项目 | 常用方法 / 参考 |
|---|---|---|---|
| 成型活性炭（柱状、蜂窝、压块，椰壳基与煤基） | 吸附式天然气储气瓶装填、车载低压储气、燃气调峰储罐 | 过量吸附等温线（293~303K分档，0~8MPa逐点，协议口径）、工作容量、体积工作容量（堆积密度基准）、解吸残余量 | GB/T 35210.1-2023《页岩甲烷等温吸附/解吸量的测定 第1部分：静态容积法》参照执行，充放压力区间按协议约定 |
| 粉体活性炭与碳分子筛 | 沼气与填埋气提纯、天然气净化、变压吸附前端材料评价 | 吸附与解吸双分支等温线、解吸残余量、等量吸附热 | GB/T 35210.2-2020《页岩甲烷等温吸附测定方法 第2部分：重量法》参照执行 |
| 沸石分子筛（13X、5A、NaY及改性配方） | 天然气脱水脱杂联评、含湿气氛下甲烷吸附竞争评价 | 常温至中压段吸附量、水分竞争吸附联评、容量重复性 | GB/T 35210.1-2023参照执行，活化温度按样品耐受性协议约定 |
| MOF与介孔材料（ZIF-8、HKUST-1、Mg-MOF-74等） | 高容量储气研究与材料筛选、气体分离与浓缩 | 过量吸附量与绝对吸附量双口径、体积工作容量（晶体密度与颗粒密度双基准）、比表面积联评 | GB/T 44007-2024《纳米多孔材料储氢量 气体吸附法》方法学参照，介质置换为甲烷按协议口径 |
| 煤基吸附材料与低阶煤样品（褐煤、长焰煤及其改性炭） | 矿区瓦斯抽采利用、乏风甲烷浓缩、煤基活性炭原料评价 | 高压等温吸附量（至8~12MPa量级）、等温线模型拟合联评、吸附解吸双分支 | GB/T 19560-2025《煤的高压等温吸附试验方法》（2025-11-01实施，代替2008版） |
| 储层岩样（页岩、泥岩岩心碎样） | 页岩气储层含气量评价、区块资源参数测定 | 甲烷等温吸附量与解吸量、解吸分支残余量评价 | GB/T 35210.1-2023（静态容积法）与GB/T 35210.2-2020（重量法）专属标准执行 |
检测项目
1. 过量吸附等温线：293~303K温度分档（协议口径），压力0~8MPa分档逐点测定，储气应用充气压力常取5~8MPa量级、供气终止压力常取0.3~0.5MPa量级（协议口径），控温±0.1℃，重复点偏差控制在3%以内
2. 工作容量：以充气压力至供气终止压力之间可释放的甲烷量计，等于高压端平衡吸附量减去低压端残余吸附量，吸附与解吸双分支同温测定后插值计算（协议口径）
3. 总储量：吸附气与床层空隙游离气两分项分别出具，游离气按床层空隙率与实际气体压缩因子折算，避免以吸附量直接替代总储量
4. 体积工作容量：以实测堆积密度将质量工作容量折算为每升吸附剂可释放甲烷体积（298K、0.1MPa基准，协议口径），成型与粉体样品分别报告堆积密度实测值
5. 等量吸附热：由不少于三个温度点的吸附等温线按克劳修斯-克莱珀戎关系求取，甲烷物理吸附典型量级为15~25kJ/mol（教科书常数口径），与金属氢化物相变反应焓的量级显著区分
检测范围
1. 成型活性炭：柱状炭、蜂窝炭、压块炭，椰壳基、煤基与木质基系列
2. 沸石分子筛：13X型、5A型、4A型、NaY型及低硅铝比改性配方
3. MOF与介孔材料：ZIF-8、HKUST-1、Mg-MOF-74、MCM-41系列
4. 碳分子筛与复合炭材料：变压吸附用碳分子筛、炭凝胶、掺氮改性炭
5. 煤基与储层样品：褐煤、长焰煤等低阶煤及其改性炭，页岩与泥岩岩心碎样
检测方法
1. GB/T 35210.1-2023 页岩甲烷等温吸附/解吸量的测定 第1部分：静态容积法（2023-09-01实施，代替2017版容积法）：静态容量法逐点测定甲烷吸附量与解吸量的主参照方法，通用多孔材料按材料特性协议约定压力分档与平衡判据
2. GB/T 35210.2-2020 页岩甲烷等温吸附测定方法 第2部分：重量法（现行）：磁悬浮天平重量法路径，适用于需要连续质量信号的样品
3. GB/T 19560-2025 煤的高压等温吸附试验方法（2025-11-01实施，代替2008版）：煤基材料高压等温吸附测定依据，模型拟合联评时样品状态与本方法保持一致
4. GB/T 44007-2024 纳米多孔材料储氢量 气体吸附法：高压气体吸附量测定方法学同源参照，以甲烷为介质置换时按协议口径执行并在报告中注明差异
5. 协议口径：成型活性炭、沸石分子筛与MOF材料的甲烷吸附量测定无专属国标，参照上述方法标准执行，活化条件、压力分档、平衡判据与充放区间按材料特性与委托要求协议约定，并在报告中逐项注明
检测设备
1. 高压甲烷吸附容量法装置：双储气缸静态容量法，压力范围0~10MPa，精密压力传感器0.05级，恒温范围293~333K，自动逐点进样与平衡判据判断
2. 磁悬浮天平重量法吸附仪：高压样品室，质量分辨率10微克量级，最高工作压力10MPa，吸附与解吸双分支连续测定
3. 高压恒温空气浴：控温范围5~150℃，波动±0.1℃，覆盖293~303K常温分档与中温段联评
4. 精密压力变送器：0.05级，0~10MPa与0~1MPa双通道配置，兼顾高压段测定与低压残余量分辨率
5. 质量流量计：量程0~200mL/min，精度1%FS量级，进样速率控制以抑制吸附热引起的温度漂移
6. 真空机组：分子泵与机械泵组合，极限真空10的负5次方Pa量级，用于样品活化与系统除气
7. 氦质谱检漏仪：可检漏率10的负9次方量级Pa·m3/s，测试前对管路与样品室整体检漏
8. 比表面积及孔径分析仪：BET比表面积量程0.0005~3000m2/g，比表面积与孔径联评核对样品批次一致性
9. 振实密度测定装置：量筒容积100mL与250mL双规格，测定成型与粉体样品堆积密度用于体积工作容量折算
10. 高纯甲烷气源与净化装置：甲烷纯度99.999%，配置水氧杂质脱除单元，杂质累积占据微孔会使低压段吸附量失真