二氧化碳-甲烷混合氣體水合物四相區(qū)實驗研究

【摘要】：以水合物的形式封存CO_2和置換海底的天然氣(CH_4)水合物需要對CO_2-CH_4混合水合物的四相平衡狀態(tài)及數據有清楚的了解。本文通過實驗和模型計算對不同組分的CO_2-CH_4混合水合物的較高四相區(qū)(Q2)相平衡進行了測定和表述。實驗溫度范圍為273.16～297 15 K,壓力范圍分為0～10 MPa。四相區(qū)的溫度壓力范圍分別是283.51到287.04 K和4.74到8.37 MPa,甲烷的摩爾組份為0～0.225。結果揭示了相平衡溫度和壓力隨著甲烷組分而變化情況以及四相區(qū)的范圍和臨界點,同時還給出了CO_2-CH_4混合氣體水合物在四相狀態(tài)下的融化開始和融化結束點。實驗結果與熱力學模型計算得出的CO_2-CH_4混合氣體水合物相平衡結果進行比較,兩者很好吻合,四相平衡區(qū)域的存在范圍得以明確。 【作者單位】： 中山大學工學院;
【關鍵詞】： 氣體水合物 二氧化碳-甲烷混合氣體水合物 四相平衡
【基金】：國家自然科學基金資助項目(No.51076169) 廣東省教育廳液化天然氣及低溫技術重點實驗室項目(No.39000-3211101)
【分類號】：P744.4
【正文快照】： 0引言海底貯藏有大量的天然氣水合物礦藏，如果從其中提取出甲烷，可以為世界提供持久的能源供應。同時，為減少大氣中溫室氣體CO:含量，將其捕獲后以水合物形式封存在海底的永久性水合物層中也是一個具有誘人前景的設想。用CO:置換海底水合物沉積層中甲烷從而同時捕獲CO:并

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