توضیحات
چکیده
جهت استفاده از هيدرات گازي براي ذخيره سازي و انتقال گاز بايد ظرفيت ذخيره سـازي و پايـداري هيـدرات مورد توجه قرار گيرد زيرا اثر مستقيم بر امكان پذيري و اقتصادي بودن فرايند دارد. در اين تحقيق اثر مواد نـانو ذره، پليمر ها و نانو كامپوزيت هاي پليمري بر ظرفيت ذخيـره سـازي و ميـزان پايـداري هيـدرات متـان مـورد مطالعه قرار گرفت. نتايج نشان داد كه بعضي از مـواد تسـت شـده پايـداري بسـيار خـوبي بـه هيـدرات گـازي بخشيدند به گونه اي كه هيدرات تشكيل شده در حضور آنها تا ۲۴ساعت در دمـاي ۱۰درجـه زيـر صـفر و در فشار اتمسفر به هيچ عنوان تجزيه نشد. اين در حاليست كه هيدرات تشكيل شده در آب خالص در اين شـرايط ۷/۵درصد مولي تجزيه شد. همچنين ظرفيت ذخيره سازي هيدرات نيز در حضـور بيشـتر ايـن مـواد افزودنـي افزایش قابل ملاحظه اي داشت و در حضور يكي از اين مواد به مقدار ۱۷۹رسيد كه تقريبا برابر مقـدار تئـوري مي باشد.
مقدمه
در سال ۱۸۱۰ميلادي ديوي كشف كرد كه وقتي محلول آبي كلر تا دماي زير ۹درجـه سلسـيوس سـرد شـود، مـاده جامدي بدست مي آيد. فارادي در سال ۱۸۲۳وجود چنين ماده جامدي را تاييد كرد و عنوان كرد كه اين مـاده جامـد از يـك قسمت كلر و ۱۰قسمت آب تشكيل شده است. اكنون حدود ۱۰۰ماده وجود دارند كـه در اثـر مخلـوط شـدن بـا آب مـي توانند تركيبات جامد غير استوكيومتري تشكيل دهند. به اين مواد هيدرات گازي مي گويند. هيدرات گازي تركيبي كريسـتالي است كه از محبوس شدن مولكول هاي گاز در حفره هاي حاصل از پيوند هيـدروژني آب بدسـت مـي آيـد. در غيـاب مولكـول ميهمان(گاز محبوس) حفره از نظر ترموديناميكي ناپايدار است. اما اگر مولكول گاز ميهمان در داخل اين حفره ها قـرار گيـرد، پيوند غير قطبي بوجود آمده بين گاز و مولكول آب باعث پايداري ساختار مي گردد كه باعث مي شود هيدرات در دمايي بـالاتر از دماي انجماد آب تشكيل شود. در سال ۱۹۳۴هامر اشميت دريافت كه مسدود شدن لوله هاي انتقال گاز بـه دليـل تشـكيل هيدرات است. از آن زمان بود كه محققان بيشتري علاقه مند به كار بر روي هيدرات گـازي شـدند و در صـدد برآمدنـد كـه بـا روشهاي مختلف از تشكيل هيدرات جلوگيري كنند.
ABSTRACT
In order to use gas hydrates for storing and transferring gas, storage capacity and hydrate stability should be considered because it has a direct impact on the feasibility and cost-effectiveness of the process. In this study, the effect of nanoparticle materials, polymers and polymer nanocomposites on storage capacity and methane hydrate stability were studied. The results showed that some of the tested materials gave a very good stability to gas hydrates, so that the hydrates formed in their presence were not degraded at all in the presence of up to 24 hours at 10 ° C under zero and at atmospheric pressure. However, hydrates formed in pure water were degraded in 7.5% molar. Hydrate storage capacity also increased significantly in the presence of these additives and in the presence of one of these materials reached 179, which is almost the same as the theoretical value.
INTRODUCTION
In 1810, Dewey discovered that when a chlorine water solution cools to below 9 ° C, solids are obtained. Faraday confirmed the existence of such solid matter in 1823, stating that this solid consists of a fraction of chlorine and 10 parts of water. Now there are about 100 substances that can form non-stoichiometric solids by mixing with water. These substances are called gashydrides. The combined gas hydrate is a crystalline solid which is obtained by blocking the gas molecules in the cavities resulting from the hydrogen bonding of water. In the absence of a guest molecule (gas), the cavity is thermodynamically unstable. But if the guest gas molecule is placed inside these cavities, the non-polar bond formed between the gas and the water molecule results in structural stability that makes the hydrate formed at a temperature higher than the freezing point of water. In 1934, Hummer Schmidt found that blocking of gas pipelines was due to the formation of hydrate. Since then, researchers have become more interested in working on gas hydrates, and they are trying to prevent the formation of hydrates in different ways.
Year: 2013
Publisher : Second National Conference on Iranian Gas Hydrate
By : Hamid Ganji, Jamal Ala’i
File Information: persian Language/ 10 Page / size: 474 KB
Only site members can download free of charge after registering and adding to the cart
سال : 1392
ناشر : دومين همايش ملي هيدرات گازي ايران
کاری از : حميد گنجي ،جمال اعلايي
اطلاعات فایل : زبان فارسی / 10 صفحه / حجم : KB 474
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.