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| 1 | 天然气脱碳技术研究进展显示文摘天然气是一种高燃烧热值的清洁能源,但开采出来的天然气中含有一定量的酸性气体CO_(2),会造成热值降低、管道腐蚀等问题,因此在管道运输和使用前需对其进行脱碳处理。分别对低温精馏、溶剂吸收、吸附和膜分离四种脱碳技术进行了介绍,详析了每一种技术的工艺特点和典型工业应用情况,并从原料气进料条件、脱碳效率、能耗及成本等方面进行了分析比较,为不同实际工况脱碳工艺的选择提供指导,具有重要的工程意义。膜分离技术在装置占地面积、能耗及成本等方面具有一定优势,可灵活调变的级数工艺也使其能够实现高CO_(2)脱除率和低烃损失,具有良好的发展和应用前景,特别是适用于空间受限的场合,如在海上平台进行天然气脱碳处理。 | 洪宗平 叶楚梅 吴洪 张鹏 段翠佳 袁标 严硕 陈赞 姜忠义 | 2021 | 化工学报2021，72，12： | 17 |
| 2 | 南海天然气水合物钻采机理与调控研究进展显示文摘海域天然气水合物试采存在井壁易失稳、井漏、流动安全风险高、储层改造困难、单井日产气量低、稳产时间短等一系列技术难题,水平井、多分支井等有望提高产气量的复杂结构井钻采难度更大。本文基于对国内外水合物钻采研究进展以及已开展天然气水合物勘探、试采工程现状的跟踪调研,总结分析了海域天然气水合物试采面临的关键技术难题,进而根据我国南海天然气水合物试采工程特性,对天然气水合物储层力学特性动态演化规律及工程响应机制、井筒工作液与天然气水合物储层作用机理和调控方法、天然气水合物钻采井筒多相流动障碍形成机制与安全控制方法、储层天然气水合物相变和渗流多场时空演化规律、天然气水合物储层结构改造理论与高效开发模式等方面研究进展进行了论述,以期为我国海域天然气水合物钻采理论及技术的发展提供借鉴。 | 孙金声 程远方 秦绪文 孙友宏 金衍 王志远 李淑霞 陆程 屈沅治 吕开河 王成文 王金堂 王韧 | 2021 | 中国科学基金2021，35，6： | 10 |
| 3 | Hydrate formation from liquid CO_(2) in a glass beads bed显示文摘CO_(2)sequestration in marine sediments as solid hydrates is a potential way to capture and store anthropogenic CO_(2).In this study,hydrate formation from liquid CO_(2)in marine sediments was simulated in a glass beads bed,and the factors affecting the kinetics of hydrate formation were investigated.The results indicated that the rapid initial hydrate formation with a high driving force always increases the mass transfer resistance,which slows down hydrate growth.The final ratio of water conversion is higher under conditions of low temperature and higher pressure.A smaller particle size is conductive to initial CO_(2)hydrate growth,but the water conversion ratio in a bed with larger particles is slightly higher.Compared with other factors,the change in water saturation has an obvious effect on the final water conversion.To inhibit the initial hydrate formation during the injection process,in this paper,a kinetic inhibitor is proposed for pre-injection into marine sediments.This work shows that at a low pressure,a lowconcentration inhibitor has an obvious inhibition effect on hydrate growth.However,at a high pressure,it is necessary to increase the concentration of inhibitor to produce an obvious inhibition effect. | Nan Li Jing-Yu Kan Chang-Yu Sun Guang-Jin Chen | 2022 | Chinese Journal of Chemical Engineering2022，35，3： | 0 |
| 4 | Growth and aggregation micromorphology of natural gas hydrate particles near gas-liquid interface under stirring condition显示文摘To investigate the morphological evolution of the whole growth and aggregation processes of hydrate crystals near the gas–liquid interface,we used a high-pressure visual reactor with high-speed camera to capture the micromorphology of hydrate particles in a natural gas+pure water system with pressure from 2.6 to 3.6 MPa and sub-cooling from 4.7 to 6.23C.The results showed that under low sub-cooling conditions,the amount and size of particles increased first and then decreased in the range of 0–330 lm,and the small particles always dominated.These particles can be roughly classified into two categories:planar flake particles and polyhedral solid particles.Then,the concept of maximum growth dominant particle size was proposed to distinguish the morphological boundary of growth and aggregation.In addition,the micro model was established to better reflect the effects of particle formation process and evolution mechanism near the gas–liquid interface under stirring condition.The results of this study can provide a guidance for flow assurance in multiphase pipeline. | Qihui Hu Xiaoyu Wang Wuchang Wang Yuxing Li Shuai Liu | 2021 | Chinese Journal of Chemical Engineering2021，34，12： | 0 |
| 5 | 基于量子化学计算的乙烷、乙烯、乙炔水合物主客体间相互作用特性研究显示文摘天然气水合物是一种特殊的笼状化合物,水合物中的客体分子不同,主客体间的相互作用存在差异。为了分析烃类水合物中主客体间相互作用的特征,利用量子化学方法,对乙烷、乙烯、乙炔这3种客体分子占据Ⅰ型水合物T笼时的结构、相互作用能及C—C键伸缩振动频率进行研究,讨论了客体分子在水笼中的赋存形态,揭示了主客体间的相互作用机制。结果表明:客体分子占据T笼后,与占据前相比,T笼会发生微小的膨胀或收缩,客体分子的原子间距减小;通过能量分析,发现主客体间相互作用能(ΔE_(host-guest))的大小顺序为:ΔE_(T笼)-乙烯<ΔE_(T笼)-乙烷<ΔE_(T笼-乙炔),色散矫正的加入使主客体间的相互作用能增大;能量分解结果显示C原子的杂化方式对水合物的主客体间相互作用影响较大,随着客体分子中C原子的杂化方式由sp^(3)→sp^(2)→sp杂化,客体分子与水笼间的相互作用中静电作用先略微减弱、然后增强,色散作用逐渐减弱;与未占据T笼相比,乙烷分子占据T笼后C—C键伸缩振动频率增加了6.79 cm^(-1),乙烯和乙炔分子占据T笼后C—C键伸缩振动频率分别减小了5.86 cm^(-1)和15.87 cm^(-1)。 | 武晓敏 贾丽 | 2022 | 北京化工大学学报(自然科学版)2022，49，2： | 0 |
| 6 | 气体水合物生成微观机理及分析方法研究进展显示文摘水合物技术在能源和气候领域有着广阔的应用前景,有望成为应对能源挑战和气候变化的关键技术。但目前该技术存在着水合物生成速率慢、气体消耗量低的缺点,限制了水合物技术的工业化发展。从微观机理的角度,梳理和总结了关于气体水合物生成机制的理论观点,简述了驱动力和气体溶解度在水合物成核过程中的影响,介绍了表面活性剂和纳米粒子对水合物形成的影响机理以及常用的微观分析技术。分析发现,气体水合物的形成机制时至今日仍未有统一定论,对于促进剂作用机理的研究也不够充分,现有的微观分析手段难以捕捉水合物形成过程中的分子行为。这些问题限制了水合物技术向更快、更高效方面发展。探究水合物技术的相关机理,了解各类影响因素的作用原理,探索新的分析手段,将有助于突破水合物技术的瓶颈,为寻找更佳性能的促进剂、更高效地合成水合物探明道路。 | 张炜 李昊阳 徐纯刚 李小森 | 2022 | 化工学报2022，73，9： | 0 |
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