مطالعه آزمایشگاهی سینتیک تشکیل هیدرات گاز متان در حضور مواد فعال سطحی و مخلوط آنها
Abstract
برای استفاده از هیدرات گازی در ذخیره سازی و انتقال گاز، مطالعه بر روی سینتیک تشکیل هیدرات حائز اهمیت است. یکی از مهمترین پارامترها در این مورد، سرعت تشکیل هیدرات می باشد. مواد فعال سطحی، سطح مشترک دو فاز را تحت تاثیر خود قرار داده و با کاهش کشش سطحی باعث افزایش سرعت تشکیل هیدرات می شوند. در این تحقیق تاثیر مواد فعال سطحی در غلظت های متفاوت، بر روی سرعت تشکیل هیدرات متان، زمان اولیه تشکیل، ترمودینامیک تشکیل هیدرات و درصد تبدیل گاز متان به هیدرات مورد بررسی قرار گرفته است. مواد فعال سطحی مورد استفاده سدیم دو دسیل سولفات (sds) به عنوان ماده آنیونی، هگزا دسیل تری متیل آمونیم برماید (htabr) به عنوان ماده کاتیونی، پلی اکسی اتیلن ستیل اتر (brij-58) به عنوان ماده غیر یونی و مخلوط sds با htabr و brij-58 هستند. نتایج نشان می دهد که تمامی مواد و مخلوط های مورد استفاده باعث افزایش سرعت تشکیل هیدرات متان شده اند. بهترین ماده پیش برنده تشکیل هیدرات،sds با غلظت ppm500 می باشد. همچنین زمان اولیه تشکیل هیدرات متان در حضور تمامی مواد مورد آزمایش کاهش پیدا کرده و کمترین مقدار مربوط به مخلوط ppm500 از sds با ppm700 از htabr می باشد. مواد و مخلوط های مورد استفاده درصد تبدیل گاز متان به هیدرات را نیز در انتهای تشکیل هیدرات افزایش داده اند. بیشترین درصد تبدیل مربوط به محلول ppm500 از sds می باشد.