一种可生物降解水合物动力学抑制剂的研究

• 作者: 万丽 梁德青
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 海藻酸钠 乙烯基己内酰胺 水合物抑制剂 生物降解性
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 894-903
• 页数: 9页
• 分类号: TE88
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20211023

摘要

目前用于天然气水合物防治的工业动力学抑制剂主要是水溶性聚合物，如聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）、聚乙烯基己内酰胺（PVCap）、Gaffix VC-713等，然而生物降解性低限制了其工业应用。因此，开发环保型的抑制剂具有重要意义。实验采用易生物降解的海藻酸钠与PVCap的单体接枝共聚，合成一类新型水合物动力学抑制剂NaAlg-g-PVCap，结合最大过冷度及耗气量评价了新型抑制剂在水合物生成过程中的抑制性能，并通过BOD5/COD值评价了新型抑制剂的生物降解性。结果表明低剂量[0.25%（质量）]下NaAlg-g-PVCap的最大耐受过冷度优于PVP K90，但低于PVCap，且随着添加剂量增大而微弱降低；在其最大耐受过冷度以下（ΔTsub=5℃），NaAlg-g-PVCap表现出较好的水合物成核和生长抑制作用，其体系水合物初始生长速率值约只为纯水体系的 1/10，也远高于PVP体系，且总耗气量相比纯水及PVP体系减少了60%以上，与PVCap体系接近，但随着过冷度增大，NaAlg-g-PVCap成核抑制作用下降明显，这可能是共聚物中两部分共同作用的结果；同时，NaAlg-g-PVCap相比PVCap其生物降解性提高了26%， 倾向于易降解。说明PVCap与NaAlg共聚后优化了整体的性能，表现出较好的水合物抑制性能和生物降解性。