郝成名,劉德俊,李存磊,李文昭
?
水合物在靜態(tài)脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉溶液與純水?dāng)嚢钘l件下生成分析
郝成名,劉德俊,李存磊,李文昭
(遼寧石油化工大學(xué)石油天然氣工程學(xué)院,遼寧撫順 113001)
促進(jìn)天然氣水合物快速大量生成是天然氣水合物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵,因此,對(duì)其動(dòng)力學(xué)促進(jìn)方法進(jìn)行研究是十分必要的。本文在溫度為(2±0.1)℃,壓力為(6.6±0.1)MPa條件下研究了不同濃度(60~1350mg/L)脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)以及不同攪拌轉(zhuǎn)速0~800r/min對(duì)水合物生成的影響,對(duì)兩種方式的促進(jìn)效果進(jìn)行了對(duì)比,并從水合物生成動(dòng)力學(xué)角度對(duì)AES及攪拌的促進(jìn)機(jī)理進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:AES與攪拌都可以促進(jìn)液相氣過(guò)飽和,加速單核生長(zhǎng)和多核聚結(jié)過(guò)程,顯著縮短誘導(dǎo)期,提高水合物生成速率及氣體消耗量,但不同的是在水合物生長(zhǎng)階段攪拌僅能促進(jìn)氣相向液相單向移動(dòng),AES能夠使氣液交叉移動(dòng),顯著降低了氣液傳質(zhì)阻力,增加了成核位置,因此AES比攪拌進(jìn)一步提高了水合物生成速率及氣體消耗量。
天然氣水合物;脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉;攪拌;生成速率;氣體消耗量,成核
天然氣水合物(natural gas hydrate)是由甲烷、乙烷等烴類(lèi)氣體分子和水分子在低溫、高壓條件下形成的非化學(xué)計(jì)量性籠型晶體化合物[1]。1m3的水合物可儲(chǔ)存160~180m3天然氣(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)[2-3]。相比于液化天然氣(LNG)、壓縮天然氣(CNG)運(yùn)輸方式,天然氣水合物儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的投資成本及運(yùn)行耗費(fèi)低,安全性能好。然而,氣體水合物在自然狀態(tài)下生成速度慢,達(dá)不到工業(yè)化應(yīng)用要求,因此提高水合物的生成速率和生成效率成為一個(gè)亟需解決的技術(shù)難題[4]?!?br>