Experimental Study of Methane Replacement from Its Hydrate with Carbon Dioxide-in-Water Emulsion

天然气水合物是一种储量巨大的清洁能源，而二氧化碳（CO2）是需要限制排放的温室气体。利用CO2置换开采天然气水合物是一种集能源产出与温室气体处置于一体的新型开采方案。将CO2制备成乳状液的目的在于利用二氧化碳乳状液的某些特性达到强化置换反应、以推动置换开采走向商业化。 研究了乳化剂用量、CO2与水的质量比、乳化压力、乳化器搅拌速度等对乳化过程和结果的影响。实验中所使用的乳化器容积为350ml；乳化剂为一种非离子表面活性剂-TMN-6。研究表明，在25℃以下、30MPa左右，经过快速剪切可以制备出稳定的水包CO2型乳状液。 研究了一系列水包CO2乳状液对石英砂中CH4水合物的置换动力学，测定了用这些乳状液置换天然气水合物中CH4的置换率随置换时间的变化。在容积257ml的模拟反应器中，被置换的天然气水合物是用甲烷于润湿的石英砂中经制冷形成的，在SDS作用下，24h内可以完成甲烷水合物的形成，水合常数约为6.5。根据水合物相图分析了置换反应的温度压力范围。研究发现，在281.2 0.2K、5MPa下，以CO2乳状液注入含CH4水合物的石英砂中，CH4的置换率为使用纯液态CO2时置换率的1.5倍左右。同时还研究了CO2乳状液在其他温度压力范围的置换、以及液态和气态CO2在相关条件下的置换效果，发现合理的置换应该是：以高浓度CO2乳状液，在CO2水合物能稳定、而CH4水合物不能稳定存在的温度压力范围内置换

co2乳状液置换天然气水合物中ch4的动力学研究

以CO_2置换天然气水合物中CH_4是一种集温室气体隔离和清洁能源开采于一体的方法,其关键是提高置换率和强化置换动力学。该研究以不同质量比的O/W型CO_2乳状液注入天然气水合物中,经过24~96h的置换,得出的置换结果表明,质量比为90∶10的CO_2乳状液在CO_2水合物能稳定存在、CH_4不能稳定存在且CO_2呈液态的温度压力条件下,置换反应效果最好,同等温度压力条件下置换效果比纯液态CO_2的置换效果好

天然气水合物分解动力学研究进展

人们对气体水合物的实质性研究始于对天然气管道运输中遇到的天然气水合物堵塞问题.由于在油气生产与运输及未来能源产业中的重大价值,近年来有关天然气水合物的性质及其生成和分解过程成了人们关注和研究的热点.目前,关于水合物的相平衡理论、热力学性质、生成预测方法及其结构的研究已经相当深入;而关于其分解过程的研究相对来说起步较晚.国内天然气水合物分解动力学的研究基本上还处于空白状态,国外也是在1987年才开始.但是从实际生产的角度考虑,天然气水合物分解动力学的研究是很有实际意义的.本文试图对近年来国外在天然气水合物分解动力学研究方面取得的进展做出分析和评价,并提出今后的发展方向

折光率法测定四氢呋喃溶液的组成

This&nbsp;paper&nbsp;introduced&nbsp;a&nbsp;method&nbsp;with&nbsp;which&nbsp;the&nbsp;compositions&nbsp;of&nbsp;THF&nbsp;solutions&nbsp;can&nbsp;be&nbsp;determined&nbsp;by&nbsp;measuring&nbsp;their&nbsp;refractive&nbsp;indexes.&nbsp;It&nbsp;has&nbsp;been&nbsp;showed&nbsp;by&nbsp;experiment&nbsp;that&nbsp;there&nbsp;are&nbsp;excellent&nbsp;principles&nbsp;between&nbsp;the&nbsp;refractive&nbsp;indexes&nbsp;of&nbsp;THF&nbsp;solutions&nbsp;and&nbsp;their&nbsp;compositions.&nbsp;The&nbsp;relation&nbsp;between&nbsp;refractive&nbsp;indexes&nbsp;of&nbsp;THF&nbsp;aqueous&nbsp;solution&nbsp;and&nbsp;its&nbsp;compositions&nbsp;can&nbsp;be&nbsp;expressed&nbsp;as&nbsp;a&nbsp;parabola&nbsp;line,and&nbsp;those&nbsp;of&nbsp;THF-C2H5OH,THF-CH3OH&nbsp;solutions&nbsp;and&nbsp;their&nbsp;compositions&nbsp;can&nbsp;expressod&nbsp;as&nbsp;straight&nbsp;lines,with&nbsp;R&nbsp;not&nbsp;smaller&nbsp;than&nbsp;0.99&nbsp;and&nbsp;SD&nbsp;not&nbsp;bigger&nbsp;than&nbsp;0.015,&nbsp;which&nbsp;can&nbsp;be&nbsp;used&nbsp;to&nbsp;determine&nbsp;the&nbsp;eomvositions&nbsp;of&nbsp;several&nbsp;solutions.</span

用电导性监测天然气水合物的形成和分解

实验研究了CH4水合物形成和分解过程中的电导性变化，并用温度和压力的同步变化来证明电导性作为这一过程监测指标的可靠性，结果表明，电阻随石英砂中CH4水合物的生成而增大，而当水合物生成速度很小时，电阻值变化很小；水合物分解时电阻急速减小；在未被水饱和的石英砂中，生成水合物多的截面电阻较小，而水合物少的截面因空隙中为CH4气体，电阻值成倍增大。认为电导性可望成为水合物形成的定量监测手段之一

CO_2乳状液置换天然气水合物中CH_4的动力学研究

以CO_2置换天然气水合物中CH_4是一种集温室气体隔离和清洁能源开采于一体的方法,其关键是提高置换率和强化置换动力学。该研究以不同质量比的O/W型CO_2乳状液注入天然气水合物中,经过24~96h的置换,得出的置换结果表明,质量比为90∶10的CO_2乳状液在CO_2水合物能稳定存在、CH_4不能稳定存在且CO_2呈液态的温度压力条件下,置换反应效果最好,同等温度压力条件下置换效果比纯液态CO_2的置换效果好

CO2置换开采天然气水合物研究进展

介绍了近年来CO2置换开采天然气水合物技术的研究进展；论述了CO2与天然气水合物中CH4置换反应在热力学上的可能性；认为正确理解置换反应机理、探索新的反应技术并提高反应速率是置换开采技术走向产业化的关键

折光率法确定R141b的两组分溶液组成

应用阿贝折射仪测量液体的折光率以确定其组成是化工生产与科研中常用的一种手段。在5～30℃范围测定了R141b与THF、乙醇及甲醇构成的两组分溶液的折光率，结果表明组成与折光率之间呈线性关系，其相关系数均在0．995以上，标准偏差均在0．0015以下，且实验值与文献值相符。该方法完全适合用于R141b相关溶液常温下组成的测定