" Н а у к а м о л о д ы х " , 2 6 н о я б р я 2 0 1 9 г . , А р з а м а с
П о с в я щ а е т с я 8 5 - л е т и ю в ы с ш е г о п е д а г о г и ч е с к о г о о б р а з о в а н и я в А р з а м а с е и
8 0 - л е т и ю п р о ф е с с о р а В я ч е с л а в а П а в л о в и ч а П у ч к о в а
106
CH
4
и Xe увеличивается, а процент газогидратного извлечения CО
2
уменьшается.
Это связано с тем, что когда система находится в равновесии гидрат – жидкость
– пар растворимость CH
4
увеличивается со снижением температуры, а
растворимость CО
2
увеличивается с повышением температуры [4]. Таким
образом, при увеличении температуры процесса гидратообразования
растворимость CH
4
и Xe в водной фазе уменьшается, а растворимость CО
2
в
водной фазе увеличивается. Так как процесс гидратообразования основан на
адсорбции газовых молекул на водной поверхности [5], следовательно, при
увеличении температуры процесса гидратообразования, количество CО
2
в
газовой фазе будет уменьшаться, а количество CH
4
и Xe в газовой фазе будет
увеличиваться, что приведет к увеличению процента газогидратного извлечения
CH
4
и Xe и уменьшению процента газогидратного извлечения CО
2
.
3.2 Режим газогидратной кристаллизации при постоянном давлении
Проведена оценка эффективности газового разделения смеси CH
4
(94,85
об.%) / CO
2
(5,00 об.%) / Xe (0,15 об.%) методом газогидратной кристаллизации
при постоянном давлении при
Т
=272,15 К и
Т
=274,15 К, результаты
представлены в табл. 2.
Табл. 2. Эффективность газового разделения для смеси CH
4
(94,85 об.%) / CO
2
(5,00 об.%) / Xe (0,15 об.%) методом газогидратной кристаллизации при
постоянном давлении при
Т
=272,15 К
Газ
R
, %
K
i
Газовая
смесь
SF
i/j
Т
=272,15 К
CH
4
36,69
0,98
Xe/CH
4
2,09
CO
2
45,79
1,23
Xe/CO
2
1,67
Xe
76,54
2,05
Т
=274,15 К
CH
4
36,90
0,99
Xe/CH
4
2,46
CO
2
43,31
1,34
Xe/CO
2
1,81
Xe
78,21
2,43
Из табл. 2 можно сделать вывод, что в газогидратной фазе
преимущественно концентрируется Xe. При
Т
=272,15 К процент газогидратного
извлечения Xe в 2,09 и 1,67 раз больше по сравнению с СH
4
и CO
2
,
соответственно. Получено, что в газовой фазе преимущественно
концентрируются молекулы СH
4
, как в газовой, так и в газогидратной фазах
концентрируются молекулы CO
2
, и преимущественно в газогидратной фазе
концентрируются молекулы Xe.
