بررسی اثر نانوساختار فولرن بر فرایند تشکیل هیدرات گاز طبیعی

در این مقاله نانوساختار فولرن توسط فرآیند کراشمر- هافمن با مکانیسم قوس الکتریکی در محیط آزمایشگاهی سنتز شد. به منظور استفاده در فرآیند تشکیل هیدرات گازی و بررسی تاثیر آن بر راندمان فرآیند و حجم ذخیره سازی، ابتدا نانوسیال با غلظت 1% وزنی تهیه شد. از آنجائی که فولرن در آب پایدار نیست، از سورفکتانت sds استفاده گردید و مشاهده شد نانوسیال مربوطه دارای پایداری خوبی است. در فرآیند تشکیل هیدرات از گاز طبیعی حاوی 6/92% متان، نانوسیال حاوی فولرن ضمن تسریع در فرآیند انحلال گاز در آب، زمان القای فرآیند را 2/53% کاهش می دهد. فولرن به دلیل وجود حفرات انگسترومی در ساختار کروی خود مکان مناسبی جهت نگهداری مولکول های گاز است. به همین دلیل ظرفیت ذخیره سازی گاز درون هیدرات را 5/5% افزایش می دهد. همچنین علی رغم اینکه حضور نانوساختارهای فولرنی موجب کاهش 3/1% پایداری هیدرات شده، ولی در کل حضور این نانوساختارها موجب افزایش میزان گاز باقی مانده در هیدرات پس از رسیدن به پدیده خودنگهداری و پایداری کامل می شود.