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二氧化碳置换法模拟开采天然气水合物的研究进展 被引量:21
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作者 徐纯刚 李小森 +2 位作者 蔡晶 陈朝阳 陈超 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2309-2315,共7页
目前实验室模拟开采天然气水合物(NGH)的最主要的方法为外激法,通过注热、降压等方式使水合物分解释放出甲烷(CH4),外激法最大的问题在于水合物的分解容易造成地层结构变化,导致地质斜坡灾害。利用二氧化碳(CO2)在水合物相中置换开采CH4... 目前实验室模拟开采天然气水合物(NGH)的最主要的方法为外激法,通过注热、降压等方式使水合物分解释放出甲烷(CH4),外激法最大的问题在于水合物的分解容易造成地层结构变化,导致地质斜坡灾害。利用二氧化碳(CO2)在水合物相中置换开采CH4,由于置换过程发生在水合物相中,不改变水合物相结构,因此可以降低地质灾害风险。本文全面介绍了利用CO2在水合物相从NGH中置换CH4的研究进展,从置换可行性、动力学模型、模拟研究、实验研究等方面对当前的研究进行了综述,并为进一步发展置换法开采CH4技术指出了方向。 展开更多
关键词 天然气水合物 置换 甲烷 二氧化碳 模拟开采
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水合物法分离二氧化碳的研究现状 被引量:26
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作者 徐纯刚 李小森 陈朝阳 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期701-708,共8页
介绍了利用水合物法从火力发电厂排放的烟气和从整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)合成气中分离二氧化碳(CO2)的研究及发展现状,包括水合物形成促进剂和添加剂的选择,水合物分离捕集工艺以及成本核算。TBAB和THF在研究中证明能有效地提... 介绍了利用水合物法从火力发电厂排放的烟气和从整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)合成气中分离二氧化碳(CO2)的研究及发展现状,包括水合物形成促进剂和添加剂的选择,水合物分离捕集工艺以及成本核算。TBAB和THF在研究中证明能有效地提高水合物形成速度、降低反应压力、提高CO2的分离捕集效率。在此基础上,提出了不同的分离捕集工艺,这些工艺都是以水合物法分离为主,结合化学吸附法或者膜分离法而展开。通过与传统的化学吸附法的成本核算做比较,发现水合物法分离捕集每吨CO2的成本约为USD 26,比化学吸附法要便宜约31%,并且随着水合物法研究的进一步深入,水合物法分离捕集CO2的成本还可能进一步降低,显示了未来的工业应用中有光明的前景。 展开更多
关键词 水合物 CO2分离与捕集 促进剂 分离效率 烟气 IGCC合成气
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新型促进剂对二氧化碳水合物形成效果的研究 被引量:9
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作者 徐纯刚 李小森 陈朝阳 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期301-305,共5页
通过水合物相平衡观察法确定TBAB能与CO2形成半笼状结构的水合物,极大程度地改善CO2气体形成水合物的相平衡条件。摩尔分数为0.29%的TBAB(四丁基溴化铵)不仅能大幅度地降低CO2形成水合物的压力至0.66MPa,而且能缩短形成CO2水合物的诱导... 通过水合物相平衡观察法确定TBAB能与CO2形成半笼状结构的水合物,极大程度地改善CO2气体形成水合物的相平衡条件。摩尔分数为0.29%的TBAB(四丁基溴化铵)不仅能大幅度地降低CO2形成水合物的压力至0.66MPa,而且能缩短形成CO2水合物的诱导时间至30min以内,高效地提高CO2水合的效率。实验表明,体积分数17%的CO2混合气体在0.29mol%的TBAB溶液中形成水合物,经过一级分离后的CO2体积分数为60%,二级分离后的体积分数可以达到95%以上。 展开更多
关键词 水合物 TBAB 烟气 分离效率
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TBAB和CP双添加剂水合物法分离烟气中的CO_2 被引量:10
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作者 詹昊 徐纯刚 +1 位作者 李小森 颜克凤 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1442-1448,1457,共8页
在四正丁基溴化铵(TBAB)和环戊烷(CP)双添加剂体系下进行了一级水合物法分离烟气中CO2的研究。对比了纯体系和双添加剂体系对水合物生成过程及分离效果的影响。获得了合适的操作条件(温度276.15 K,压力2.0~3.3 MPa)、初始液气比(0.78)... 在四正丁基溴化铵(TBAB)和环戊烷(CP)双添加剂体系下进行了一级水合物法分离烟气中CO2的研究。对比了纯体系和双添加剂体系对水合物生成过程及分离效果的影响。获得了合适的操作条件(温度276.15 K,压力2.0~3.3 MPa)、初始液气比(0.78)、添加剂浓度(CP体积分数为0.6%)。在合适条件下,双添加剂体系相比纯TBAB体系水合过程的载气量达至1.5~2.0倍,剩余气相中CO2摩尔分数由17%降至7%,去除率由40%~50%上升到60%~70%。实验表明,双添加剂体系在水合物法CO2分离技术的分离效果及节能方面存在潜力,为工业化水合物法净化烟气提供了参考和标准。 展开更多
关键词 CO2分离 水合物法 四正丁基溴化铵 环戊烷 烟气 分离效率
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提高IGCC合成气水合物形成速度及提纯其中H2的工艺 被引量:5
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作者 徐纯刚 李小森 +1 位作者 陈朝阳 蔡晶 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1701-1707,共7页
引言 化石燃料燃烧释放的二氧化碳气体已经被证明是导致全球气温升高和气候变化的主要温室气体。火力发电厂制造的二氧化碳气体约占全球每年产生的二氧化碳的总量的1/3。
关键词 气体水合物 TBAB IGCC合成气 诱导时间 MEA 化学吸收
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