二氧化碳-氮氣混合氣體在微粉硅膠中生成水合物的實驗研究

摘要：空氣中CO2含量的增加導(dǎo)致了全球氣候變暖問題。氣體水合物能夠有效分離出電廠尾氣中的CO2,對改善環(huán)境具有重要意義。考察了微粉硅膠(silica gel)中80mol%N2與20mol%CO2混合氣體水合物形成特性,選取壓力范圍為6.0~8.0MPa,溫度范圍為-20~-5℃。研究發(fā)現(xiàn),N2與CO2混合氣進(jìn)入反應(yīng)釜后,直接生成水合物,誘導(dǎo)時間小于1min。壓力越高、溫度越低,生成水合物的相對氣體消耗量越大,最大的相對氣體消耗量為0.115(mol/mol),水的轉(zhuǎn)化率最大為77.02mol%,前30min水合物生成速率與壓力無關(guān)。水合物氣體消耗量越大,反應(yīng)釜中剩余N2組分的含量越大,最大為90.95mol%。水合物生成驅(qū)動力越低,水合物中CO2組分越高。在6.0MPa、-5℃下,水合物中CO2組分最大為65.70mol%。