甲烷水合物在冰粉石英砂混合物中生成的動(dòng)力學(xué)

【摘要】：在自行搭建的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上利用恒壓預(yù)冷法研究了在6.9MPa,溫度分別為273、269、263K時(shí)甲烷水合物在冰粉(154~300μm)石英砂(154~300μm)混合物中的生成過(guò)程。結(jié)果表明冰粉的轉(zhuǎn)化率α隨溫度的降低而降低,273K時(shí)α約為65%,269K時(shí)α約為51%,263K時(shí)α約為42%。在此基礎(chǔ)上,深入分析了混合物中甲烷水合物的生成機(jī)理,將反應(yīng)過(guò)程分為石英砂的吸附轉(zhuǎn)化階段和甲烷氣的擴(kuò)散控制階段;并建立了定量的動(dòng)力學(xué)模型,計(jì)算出冰粉石英砂混合物中甲烷水合物生成的活化能約為70.1kJ.mol-1。 【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所 中國(guó)科學(xué)院研究生院
【關(guān)鍵詞】： 甲烷水合物 冰粉 石英砂 冰粉轉(zhuǎn)化率 動(dòng)力學(xué)模型
【基金】：中國(guó)科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新項(xiàng)目(KZCX3-SW-224)。
【分類號(hào)】：O621.2
【正文快照】： 引言天然氣水合物作為一種清潔高效的新能源[1],受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。世界上天然氣水合物資源量巨大,據(jù)估計(jì)水合物中天然氣資源量約為2×1016m3,相當(dāng)于2×105億噸石油當(dāng)量,含碳量達(dá)2×104Gt,是全球常規(guī)燃料總碳量的2倍[2]。天然氣水合物廣泛分布于大陸邊緣海底以下的沉

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