بررسی اثر فشار بر زمان القا و میزان مول‌های متان جذب شده در فرآیند تشکیل هیدرات شبه کلاتریت در سیستم آب + TBAC+ متان

Abstract

زمان القا و میزان مصرف گاز دو مشخصه مهم در بررسی‌های سینتیکی تشکیل هیدرات‌های گازی هستند. در کار حاضر این دو مشخصه سینتیکی در فرآیند تشکیل هیدرات در سیستم‌های آب+ متان و آب + متان + تترا ان- بوتیل آمونیوم کلراید (TBAC) بررسی شد. آزمایش‌های سینتیکی مورد نظر در حضور سه محلول آبی با غلظت‌های 0، 3 و 5% از TBAC و در دمای K 15/278 و دو فشار (5/6 و MPa 8) انجام شد. نتایج آزمایش‌های انجام شده نشان داد استفاده از TBAC زمان القای تشکیل هیدرات متان را به‌میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد. به‌طوری‌که استفاده از از 5% از این نمک در فشار MPa 8، زمان القا را از min 437 به min 3 کاهش داد. همچنین حضور TBAC باعث افزایش مقدار مصرف گاز متان در فرآیند تشکیل هیدرات در min 700 ابتدایی فرآیند شد. استفاده از 3% از TBAC در فشار MPa 8 میزان مصرف گاز را 09/47% نسبت به آب خالص افزایش داد. بررسی های انجام شده بر‌روی اثر فشار بر زمان القا و میزان مصرف گاز در سیستم آب+ متان + TBAC نشان داد با افزایش فشار از 5/6 تا MPa 8، زمان القای تشکیل هیدرات کاهش و میزان مصرف گاز متان افزایش می‌یابد. به‌طوری‌که در محلول با غلظت 3% از TBAC زمان القا از min 41 به min 12/4 کاهش و میزان مصرف گاز از 98/20 به mmol/mol of solution 29/28 افزایش یافت.