Span20促進甲烷水合物生成的實驗研究

【摘要】：在已有的天然氣水合物儲氣實驗臺上,利用帶磁力攪拌的141 mL高壓反應(yīng)釜,采用定壓法,在溫度為(274.15±0.10)K、壓力為(8.30±0.10)MPa的條件下,從誘導(dǎo)時間、生成速率和儲氣密度等方面研究了非離子表面活性劑失水山梨醇單月桂酸酯(Span20)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0~3%范圍內(nèi)對甲烷水合物生成的影響.結(jié)果發(fā)現(xiàn):Span20的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%時誘導(dǎo)時間最短,為53~167 min;在0.4%時的生成速率最大,是純水的10倍以上,同時其儲氣密度V/V0最大,達到145.2.通過分析Span20的分子結(jié)構(gòu),對表面活性劑促進甲烷水合物形成機理進行了研究,認(rèn)為可能是Span20分子中帶有2個羥基的類四氫呋喃結(jié)構(gòu)的誘導(dǎo)作用以及假六元環(huán)的模板作用共同促進了甲烷水合物的形成. 【作者單位】： 中國科學(xué)院廣州能源研究所;華南理工大學(xué)傳熱強化與過程節(jié)能教育部重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 甲烷水合物 表面活性劑 儲氣密度 形成機理
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(20490207,90410003) 中國科學(xué)院知識創(chuàng)新資助項目(KZCX3-SW-224)
【分類號】：P744.4
【正文快照】： 天然氣水合物是天然氣和水在特定的溫度和壓力下形成的一種非化學(xué)計量的籠形晶體化合物[1].天然氣的主要成分為甲烷,因此天然氣水合物又稱為甲烷水合物.由于1 m3的天然氣水合物最大可以釋放出150~180 m3的天然氣,因此天然氣水合物在天然氣的固態(tài)輸送和儲藏、作為車用燃料以及

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