邢兰昌， 陈 强， 刘昌岭

(1.国土资源部天然气水合物重点实验室， 青岛海洋地质研究所， 山东 青岛 266071； 2.中国石油大学(华东)信息与控制工程学院， 山东 青岛 266580)



基于电化学阻抗谱测试方法研究四氢呋喃水合物的生成和分解过程

邢兰昌1,2， 陈 强1， 刘昌岭1

(1.国土资源部天然气水合物重点实验室， 青岛海洋地质研究所， 山东 青岛 266071； 2.中国石油大学(华东)信息与控制工程学院， 山东 青岛 266580)

含水合物沉积物的电学性质极为复杂且影响因素众多，目前所采用的电阻率参数尚不能充分刻画含水合物沉积物的电学特性。本文提出应用电化学阻抗谱法对四氢呋喃水合物的生成和分解过程进行测试，采用等效电路模型拟合阻抗谱，通过分析等效电路元件参数的变化规律研究水合物生成和分解过程的阻抗谱特征。研究发现：①四氢呋喃水溶液测试体系的电化学阻抗谱可用传荷与扩散共同控制的电极过程的等效电路进行拟合；②在降温、水合物生成前和生成后的过程中，电荷传递电阻和韦伯阻抗能够显著地反映以上三个过程的转换；③升温过程中各电路元件参数总体变化趋势与降温过程相反。研究表明电化学阻抗谱测试法是研究水合物的电学性质及其生成和分解过程动力学机理的一种有效方法，等效电路元件参数能够从不同的角度揭示水合物生成和分解过程的内在信息。

四氢呋喃水合物； 生成和分解过程； 电化学阻抗谱； 等效电路模型

天然气水合物是在一定的温度压力条件下由水和天然气生成的非化学计量的笼型结晶化合物[1-3]。……