甲烷水合物分解过程的微尺度测量

• 作者: 刘婵娟 周雪冰 梁德青 罗金琼
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 甲烷 水合物 动力学 微尺度
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 1042-1047
• 页数: 6页
• 分类号: TK123
• 语种: 中文

摘要

实验采用激光拉曼和X射线粉末衍射(PXRD)在253 K,常压条件下对甲烷水合物的分解过程分别进行了原位测量.研究发现,位于表层的甲烷水合物在前30～50 min内发生分解并生成Ⅰh冰相,随后表层冰相对内层水合物相的包覆引起了"自保护"效应的产生并导致甲烷水合物分解速率显著降低.分解过程中,甲烷在水合物大小笼中的含量之比始终保持在3.2左右,同时水合物晶面特征峰峰面积也按照相同的曲线下降,表明甲烷水合物以晶胞为单位进行整体分解.Ⅰh冰的各个晶面特征峰峰面积差异化的增长曲线表明形成的Ⅰh冰相倾向于片状生长,有助于在水合物表面生成一层冰膜,进而产生"自保护"效应.