聚苯乙烯磺酸钠作用下Ⅰ型水合物的生成热力学与动力学

摘要：

通过使用表面活性剂来提升水合物的生成速度和转化率是提高水合物技术经济价值的主要方法.因为泡沫过多不利于生产,低起泡性的聚苯乙烯磺酸钠(PSS)在水合物技术领域具有很好应用的潜力.本文根据对含PSS体系的水合物生成热力学研究,提出了乙烯-PSS溶液体系的热力学模型以定量描述PSS对水合物的热力学影响,该模型可较为准确地预测水合物的热力学临界生成压力:平均相对误差为1.1％,最大相对误差为3.8％.在上述研究基础上,本文研究了在PSS存在的情况下,PSS初始浓度和热力学推动力对Ⅰ型水合物的生成速度、最终转化率(水合物生成结束时的转化率)等参数的影响.结果表明,PSS对Ⅰ型水合物的热力学负面影响很小.PSS使水合物的最终转化率由59.6％±1.9％提升到80％以上,并使水合物的生成速度显著提升.当PSS初始浓度或压力低于特定值时,提高PSS初始浓度或压力可有效提升水合物的生成速度和最终转化率;但PSS初始浓度或压力高于特定值时,提高PSS初始浓度或压力对水合物生成速度和最终转化率的提升效果不再明显.

关键词：水合物;动力学;相平衡;热力学;模型;聚苯乙烯磺酸钠

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分类号：TE6;TE8(石油、天然气加工工业)

资助基金：新疆维吾尔自治区创新环境建设专项自然科学计划青年科学项目;国家自然科学基金青年基金;新疆维吾尔自治区高校科研计划自然科学项目;中国石油大学北京克拉玛依校区科研启动项目

在线出版日期：2021-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：168-181