表面活性剂促进CO2水合物生成实验和动力学模型.pdf

石 油 化 _丁 2012年第4l卷第6期 PETROCHEM ICAL TECHN0LOGY ·699 · 表面活性剂促进CO2水合物生成的 实验及动力学模型 李玉星，朱 超 ，王武昌 (中国石油大学 (华东)储运与建筑工程学院，山东 青岛 266555) [摘要]采用自行设计的水合物生成实验系统 ，在静态条件下，在十二烷基苯磺酸钠 (SDBS)、十二烷基硫酸钠 (SDS)体系 中进行了CO水合物生成的实验。考察了表面活性剂浓度对CO水合物生成的影响；建立了CO水合物生成动力学模型；分析 了表面活性Nx,l-co：水合物生成促进作用机理。实验结果表明，sDBs和sDs均能缩短cO：水合物生成的诱导时间、提高生长 速率和储气密度；SDBS~LSDS具有更好的CO，水合物生成促进效果，两种添加剂的最佳用量分别为0．5，0l3gL／；建立的CO， 水合物生成动力学模型能对水合物生成过程进行准确预测。 [关键词 ]二氧化碳水合物；表面活性剂；动力学模型 [文章编号 ]1000—8144(2012)06—0699—05 [中图分类号 ]TQ026．9 [文献标识码]A PromotingEffectsofSurfactantsonCarbonDioxideHydrateFormationandtheKinetics LiYuxing，ZhuChao，WangWuchang (Storage，TransportationandCivilEngineering，ChinaUniversityofPetroleum (Huadong)，QingdaoShandong266555，China) 【AbstractiCarbondioxidehVdrateofrmationexperimentswereconductedinself-designedstatic sodiumdodecylbenzenesulofnate(SDBS)andsodiumdodecylsulfat(SDS)systemsseparately．The effectsofthesurfactantconcentrationsonthecarbondioxidehydrateformationwereinvestigated．A kineticmodelforthecarbondioxidehydratefcIrmationwasestablished．Thepromotingmechanism of surfactantsforthehydrateformationwasanalyzed．TheexperimentalresultsindicatedthatbothSDBS andSDScouldsho~entheinductiontimeofthehydrateofmr ationandcouldheightenthecapability forstoringcarbondioxide．Thepromotinge虢 ctofSDBSonthecarbondioxidehydratefomr ationiS strongerthanthatofSDS．Theiroptimum dosagesare0．5g／Land0．3g／L．respectively． IKeywordslcarbondioxidehydrate；surfactant；kineticmodel 化石燃料燃烧排放的CO，是造成地球温室效应 表面活性剂能显著促进水合物的生成。阴离 的主要原因uJ，严重影响了生态平衡并引起气候变 子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠 (SDBS)和十二烷 化。随着能源需求的不断增加，CO，减排成为当今 基硫酸钠 (SDS)是两类常用的水合物生成促进剂。 国际关注的焦点之一。基于水合物法的CO，分离和