王 平,马贵阳,黄仙智

（辽宁石油化工大学 石油天然气工程学院，辽宁 抚顺 113001）

天然气水合物是气体分子和水分子在低温高压条件下通过范德华力和氢键的作用而形成的类冰的、非化学计量的笼形化合物[1]。 水合物可燃烧，外观又类雪状，亦可称为“可燃冰”。 气体主要成分为甲烷（CH4）,当甲烷纯度超过99%时，也可称为甲烷水合物[2]。

水合物主要分布于深海沉积层或陆域永冻土中， 采用多孔介质更能真实地模拟自然环境中水合物的生成情况。 多孔介质的加入不仅会给水合物提供更多的成核位点， 还会将生成水合物时所放的热及时导出，提高传热过程。 表面活性剂的加入，会降低溶液的表面张力，增强气-液两相传质过程，促进水合物的生成。 目前，众多学者对表面活性剂促进甲烷水合物作出大量研究， 但对表面活性剂与多孔介质复配体系促进甲烷水合物鲜有报道[2]。为此，本工作研究在300 mg/L十二烷基硫酸钠（SDS）与1200 mg/L烷基多糖苷（APG1214）的复配溶液中加入不同粒径的氧化铝、磁沙（Fe3O4）和二氧化硅颗粒下甲烷水合物生成的情况，为日后类似研究提供参考。

1 实验部分

1.1 实验材料

实验所用材料如表1所示。

表1 实验所用材料

1.2 实验装置及方法

本实验采用KDSD-Ⅱ型水合物动力学实验装置，本装置有进气系统、反应釜装置、温压控制系统、数据采集系统，流程简图如图1所示。 天然气水合物的生成在如图所示的高压反应釜中进行，材质为不锈钢，有效容积为350 mL，最高承受压力可达25 MPa，工作温度范围-10～90 ℃。……