白净
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梁德青
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李栋梁
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樊栓狮
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戴兴学
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杜建伟
工程热物理学报
通过CO2水合物在静态超重力反应器中的生成过程试验,发现该过程分为非稳定生成和稳定生成两个阶段,在稳定生成阶段CO2水合物在该反应器内连续快速地生成,生成量可达34.69 kg/h.通过热量分析发现,超重力流场对CO2水合物的生成起促进作用,在实验范围内该水合物反应器热量利用效率最高可达87.39%.
关键词:
气体水合物
,
CO2
,
静态超重力反应器
,
热量分析
杜建伟
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梁德青
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戴兴学
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唐翠萍
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李新军
工程热物理学报
促进水合物快速生成是天然气水合物技术产业化的关键,表面活性剂作为水合物生成的促进剂,对其动力学促进作用进行研究十分必要.本文在已有的天然气水合物储气实验台上,利用高压反应釜,在温度为(274.15±0.10)K,压力为(8.30±0.10)MPa条件下研究了非离子表面活性剂失水山梨醇单油酸酯(Span 80)存在下的甲烷水合物生成过程.结果表明:Span 80的加入有利于甲烷气体分子进入水相中,加快了晶核形成过程,缩短了甲烷水合物生成的诱导时间,提高了生成速率和表观速率常数,并提高了相应反应时间内甲烷水合物的储气密度.通过分析Span 80的分子结构,对其促进甲烷水合物的生成机理进行了研究,认为Span 80分子中的三个羟基和四氢呋喃结构与水分子形成氢键以及羰基对水分子的固定作用共同促进了甲烷水合物的生成.
关键词:
甲烷水合物
,
表面活性剂
,
生成动力学
,
形成机理
