Ученые показали, как улучшить транспортировку и хранение метана
Ученые Тюменского государственного университет (ТюмГУ) с коллегами из Тюменского Научного Центра СО РАН изучили влияние наночастиц диоксида кремния на эффективность самоконсервации гидрата метана, получаемого в "сухой воде", сообщила РИА Новости пресс-служба ТюмГУ.
Несмотря на повсеместное использование метана, проблема его транспортировки остается актуальной. Сегодня "природный газ" перевозят в "сжиженном" состоянии - охлаждают до определенной температуры и сжимают в сотни раз, что требует больших финансовых затрат.
Физико-химические свойства метана позволяют транспортировать его в виде гидратов (кристаллических соединений газа и воды), способных к самоконсервации: при низких температурах такие соединения покрываются тонкой пленкой льда, что останавливает разложение газа.
"Эффект самоконсервации низкомолекулярных газов был открыт недавно, но мы уже изучаем новые стороны этого явления. Например, самоконсервацию метана в "сухой воде" - порошке, который получают смешиванием при больших скоростях воды и наночастиц диоксида кремния", - прокомментировала РИА Новости один из авторов исследования, старший научный сотрудник ТюмГУ Надежда Молокитина.
Сибирские ученые предположили, что на самоконсервацию метана могут влиять процентное содержание и свойства наноразмерного диоксида кремния. Они оценили влияние содержания диоксида кремния от 2 до 15 мас. %, на эффективность самоконсервации. Последняя выражалась в скорости образования гидратов метана, степени их диссоциации, а также размерах капель водной фазы "сухой воды".
"Результаты показали, что с увеличением содержания наночастиц диоксида кремния до 10 мас. % размер капель водной фазы "сухой воды" уменьшается - как и время, необходимое для образования воды в гидрат. Так, при увеличении содержания диоксида кремния с 2 до 7 мас. % наблюдалось десятикратное увеличение скорости образования гидрата", - рассказала Надежда Молокитина.
В опубликованной по итогам исследования статье авторы отмечают, что при наличии в "сухой воде" наночастиц кремния не выше 7 мас. % средний размер капель ее водной фазы и время полупревращения в гидрат уменьшались в два и десять раз соответственно, а степень диссоциации гидрата увеличивалась в два раза.
Далее ученые собираются работать над увеличением скорости роста гидратов и степени перехода воды в гидрат. Кроме того, их интересует поиск систем, позволяющих наиболее эффективно реализовывать газогидратные технологии в условиях холодного климата.
