靜止懸垂水滴形成甲烷水合物的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)

【摘要】：在273.35～277.15 K,4.86～6.65 MPa條件下開展了靜止懸垂水滴形成甲烷水合物的可視化實(shí)驗(yàn),提出了氣-液平衡時(shí)水滴表面CH_4氣體溶解度的計(jì)算方法以及描述水滴表面水合物膜生長(zhǎng)的動(dòng)力學(xué)模型,預(yù)測(cè)了懸垂水滴形成甲烷水合物的生長(zhǎng)時(shí)間。結(jié)果表明,懸垂水滴轉(zhuǎn)化為水合物顆粒的時(shí)間隨著系統(tǒng)壓力的升高而縮短,隨著系統(tǒng)溫度的降低而減小。水滴越小,反應(yīng)時(shí)間越短。水滴尺寸和CH_4的擴(kuò)散阻力對(duì)水合反應(yīng)的影響比系統(tǒng)壓力、溫度的影響大得多。CH_4在水合物膜中的擴(kuò)散阻力是影響懸垂水滴轉(zhuǎn)化為水合物的主要因素,進(jìn)行噴霧反應(yīng)釜設(shè)計(jì)時(shí),須盡量消除擴(kuò)散阻力的影響,加快氣體水合物的合成速率。 【作者單位】： 重慶大學(xué)動(dòng)力工程學(xué)院;上海理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 氣體水合物 水滴 噴霧反應(yīng)器 氣體溶解度 擴(kuò)散
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(50276038)
【分類號(hào)】：TQ031
【正文快照】： 氣體水合物是小分子氣體(CH;,CO:,H:等)與水在低溫高壓條件下形成的結(jié)晶狀籠型化合物[lj。近年來,氣體水合物技術(shù)受到國(guó)內(nèi)外研究者的普遍關(guān)注。例如,利用氣體水合物進(jìn)行天然氣的固態(tài)儲(chǔ)運(yùn)、溫室氣體(COZ)的捕捉、儲(chǔ)氫、分離沼氣等咚7〕。此外,海底和永久凍土帶蘊(yùn)藏的天然氣水

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結(jié)合水合物生成機(jī)理研究甲烷在水中的溶解度    耿昌全

甲烷水合物在鹽、醇類介質(zhì)中相平衡研究    鄭艷紅

高碳烷基鋁置換反應(yīng)及新冷凝技術(shù)的應(yīng)用    王慶友

甲基二乙醇胺+環(huán)丁砜水溶液吸收CO2的動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究    周文來

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丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯和DMF在水中的溶解度及其在皮革廢氣治理中的應(yīng)用    徐灝

籠型水合物的晶格動(dòng)力學(xué)模擬    景茂鋒

直接接觸式氣體水合物蓄冷特性的理論及實(shí)驗(yàn)研究    韓雪松

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CO_2加氫合成二甲醚的本征動(dòng)力學(xué)研究    王曉輝