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 |
|---|---|---|---|
| 沸石分子筛(13X、5A、NaY、SSZ-13及改性配方) | 烟道气CO2捕集、天然气与沼气脱CO2、变压吸附浓缩 | 低压CO2吸附等温线(0~101.3kPa,273K/298K分档)、吸附容量、低压段重复性 | GB/Z 263-2026《烟气二氧化碳捕集吸附剂性能检测技术规范》参照执行,活化与水分控制按协议约定 |
| 活性炭与碳基材料(煤基炭、椰壳炭、炭分子筛、掺氮改性炭) | 烟气捕集尾段精脱CO2、沼气提纯脱CO2、变压吸附前端材料评价 | 低压至中压吸附等温线、工作容量、解吸残余量 | GB/Z 263-2026参照执行,压力区间按应用分压协议约定 |
| MOF与介孔材料(Mg-MOF-74、SIFSIX系列、UiO-66、ZIF-8) | 低浓度CO2浓缩与材料筛选、气体分离联评 | 低压吸附容量、过量吸附量双口径、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CO2按协议口径 |
| 胺功能化吸附剂(胺改性介孔硅、聚乙烯亚胺浸渍、胺功能化MOF) | 烟气捕集与空气直接捕集材料评价 | 低压吸附容量、等量吸附热、再生残余量联评 | GB/Z 263-2026参照执行,化学吸附类平衡时间按材料特性协议约定 |
| 煤样(褐煤、长焰煤、无烟煤) | CO2驱替甲烷与煤层封存评价、注CO2开采联评 | 高压CO2等温吸附量(至10MPa量级)、吸附与解吸双分支 | GB/T 19560-2025《煤的高压等温吸附试验方法》高压容量法框架参照,CO2介质试验按协议口径 |
| 页岩与泥岩岩心碎样 | CO2提高采收率与页岩封存评价 | 高压过量吸附等温线、过量吸附量与绝对吸附量双口径 | 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》框架参照,CO2介质按协议口径 |
检测项目
1. 低压CO2吸附等温线:压力0~101.3kPa逐点测定,273K、298K、313K温度分档,低压段0~10kPa加密采集,控温±0.1℃,重复点偏差控制在3%以内
2. 高压CO2吸附等温线:压力0~10MPa分档逐点测定,298~348K温度分档,覆盖近临界与超临界区,CO2临界温度31.1℃、临界压力7.38MPa(教科书常数口径),高压段按过量吸附量口径出具
3. CO2吸附容量:单位mmol/g,或折算为0℃、101.325kPa基准状态下的cm3/g,沸石类材料在25℃、101.3kPa下常见3~6mmol/g量级(协议口径)
4. 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,物理吸附典型量级25~50kJ/mol,含化学吸附位点的胺功能化材料可达40~90kJ/mol量级(协议口径),与甲烷物理吸附15~25kJ/mol量级相区分
5. 解吸残余量与再生性能:吸附与解吸双分支同温测定,真空或加热再生后残余吸附量出具,双分支同压力点偏差控制在3%以内(协议口径)
检测范围
1. 沸石分子筛:13X型、5A型、4A型、NaY型、SSZ-13及低硅铝比改性配方
2. 活性炭与碳基材料:煤基炭、椰壳炭、活性炭纤维、炭分子筛、炭凝胶、掺氮改性炭
3. MOF材料:Mg-MOF-74、SIFSIX系列、UiO-66、ZIF-8系列
4. 胺功能化吸附剂:胺改性介孔硅、聚乙烯亚胺浸渍复合材料、胺功能化MOF
5. 地质储层样品:褐煤、长焰煤、无烟煤,页岩与泥岩岩心碎样
检测方法
1. GB/Z 263-2026 烟气二氧化碳捕集吸附剂性能检测技术规范(指导性技术文件,2026-10-30发布,现行):烟气CO2捕集吸附剂性能检测参照,低压域吸附容量评价主参照
2. 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):煤样高压等温吸附方法框架参照,CO2介质试验的压力分档与平衡判据按协议约定
3. 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框架参照,CO2介质按协议置换并在报告注明差异
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,介质置换为CO2时按协议口径执行
5. 协议口径:通用活性炭、沸石分子筛、MOF与胺功能化材料的高压CO2吸附量测定无GB专属测定标准,参照上述标准框架执行,温度分档、压力分档、平衡判据与口径选择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. 低压气体吸附分析仪:容量法,压力范围0~133kPa量级,压力分辨率0.1Pa量级,配置273~323K恒温槽,低压段加密采集与Henry区测定
2. 高压CO2容量法吸附装置:双储气缸静态容量法,压力范围0~10MPa,压力传感器0.05级,恒温范围298~348K,自动逐点进样与平衡判据判断
3. 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
4. 高压恒温空气浴:控温范围5~150℃,波动±0.1℃,覆盖298~348K近临界与超临界分档
5. 精密压力变送器:0.05级,0~10MPa与0~100kPa双通道配置,兼顾高压段测定与低压残余量分辨率
6. 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
7. 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
8. 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
9. 红外CO2分析仪:非分光红外原理,量程0~5000ppm与0~100%双量程配置,进出口浓度与系统泄漏联评
10. 高纯CO2气源与净化装置:CO2纯度99.999%,配置水氧杂质脱除单元,高压段气路配置伴热,防范节流降温生成干冰堵塞管路