بررسي آزمايشگاهي توليد متان از هيدرات گازي با روش جايگزيني دي‌اكسيدكربن درحضور نانوذرات

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي شيمي

كارشناسي ارشد

در اين پژوهش، براي افزايش توليد متان از هيدرات گازي، تركيب روش‌هاي تحريك حرارتي و كاهش فشار با جايگزيني در يك راكتور حجم ثابت مورد بررسي قرار گرفت. همچنين براي افزايش انتقال حرارت و جرم در لايه هيدرات از سوسپانسيون نانوذره اكسيدروي و نانوذره رس مونت‌موريلونيت در آب استفاده شد. در هردو روش جايگزيني به كمك كاهش فشار و جايگزيني به كمك تحريك حرارتي هنگام استفاده از سوسپانسيون نسبت به آب خالص افزايش محسوسي در توليد متان مشاهده شد. استفاده از سوسپانسيون اكسيدروي در غلظت‌هاي 500، 1000، وppm 1500، ميزان توليد متان را در روش جايگزيني به همراه كاهش فشار نسبت به استفاده از آب خالص از 5.61 درصد به ترتيب به مقدار 9.75، 13.62 و 14.97 درصد افزايش داد؛ و همچنين ميزان ذخيره‌سازي دي¬اكسيدكربن در فاز هيدرات را از مقدار 48/38 درصد براي آب خالص به 60.24، 60.82 و 66.84 درصد افزايش داد. سوسپانسيون رس مورد استفاده در روش تركيب جايگزيني و كاهش فشار نيز بهبود در هردو پارامتر توليد متان و ذخيره‌سازي دي¬اكسيدكربن را نشان داد. به گونه‌اي كه براي سوسپانسيون 300، 500 و ppm 800 ميزان بازدهي توليد متان به ترتيب 8.07، 11.90 و 13.20 درصد و ميزان ذخيره‌سازي گاز دي¬اكسيدكربن 54.41، 55.83 و 57.23 درصد ثبت شد. در تركيب روش‌هاي جايگزيني و تحريك حرارتي هنگام استفاده از سوسپانسيون ppm 1500 نانوذره اكسيدروي افزايش بيش از 66 درصدي نسبت به آب خالص مشاهده شد. همچنين ميزان ذخيره¬سازي دي¬اكسيدكربن در روش جايگزيني به همراه كاهش فشار و سوسپانسيون افزايش73.70 درصدي نسبت به استفاده از آب خالص را در پي داشت.

211396

مهندسي نفت (مخازن هيدروكربوري)

مهندسي شيمي

دانشگاه صنعتي اصفهان

محسن محمدي

عليرضا خزعلي، روح اله هاشمي

حميدرضا شاهوردي