唐翠萍，戴兴学，梁德青

（中国科学院广州能源研究所，中国科学院天然气水合物重点实验室，广州 510640）



聚乙烯吡咯烷酮对甲烷水合物形成热力学条件的影响*

唐翠萍，戴兴学，梁德青†

（中国科学院广州能源研究所，中国科学院天然气水合物重点实验室，广州 510640）

摘 要：低剂量抑制剂对天然气水合物形成条件的影响对组合抑制剂的开发和选用具有重要意义。本文采用定容压力搜索法，在282.6 K ~ 290.3 K范围内测定了纯水和含低剂量抑制剂聚乙烯吡咯烷酮水溶液的甲烷水合物形成相平衡条件。测量结果显示浓度为0.5wt%、5wt%和15wt%的聚乙烯吡咯烷酮对水合物形成条件有促进作用，但促进作用不大，分析认为高分子的加入降低了溶液的活度，但是增加了溶液对甲烷的溶解度，而活度降低和甲烷溶解度增加对甲烷水合物形成相平衡条件影响相反。

关键词：低剂量抑制剂；水合物；形成；相平衡

0 引 言

天然气水合物，又称笼形水合物，是由一种或数种气体或易挥发的液体和水相互作用所形成的包络状晶体，主体分子即水分子以氢键相互结合形成的笼形空隙将客体分子包络在其中形成非化学计量的化合物，客体分子和水分子之间通过范德华力相互作用[1]。自从20世纪30年代在前苏联的天然气管道中首次发现了天然气水合物之后[2]，随着石油工业的快速发展，天然气水合物对油气工业造成的影响越来越大，深海油气开采、恶劣条件下的油气输送等都会有水合物形成和堵塞的风险，因此水合物防治的研究在全世界全面展开。……