بررسی سینتیک تشکیل هیدرات اتیلن در حضور اکسید گرافیت و نانوذره نقره

اتیلن تولیدشده در واحدهای پتروشیمی معمولاً با گازهای کربن دی اکسید و متان همراه است. جهت خالص سازی اتیلن، استفاده از روش تقطیر مقرون به صرفه نیست. لذا جهت جداسازی اتیلن می توان از تشکیل هیدرات در حضور این مخلوط گازی بهره جست. همچنین به علت اشتعال پذیر بودن این گاز، بهره گیری از فرایند هیدرات موجب افزایش ایمنی و سهولت در انتقال و ذخیره سازی آن می شود؛ بنابراین بررسی سینتیک تشکیل هیدرات اتیلن ضروری به نظر می-رسد. در این پژوهش سینتیک تشکیل هیدرات اتیلن در حضور سوسپانسیون اکسید گرافن، سوسپانسیون نانوذره ی نقره و محلول سدیم دودسیل سولفات به صورت مجزا بررسی شد. زمان القای هیدرات اتیلن در فشارهای 14 و 16 بار و دمای 4 درجه ی سانتی گراد اندازه گیری شد. در حضور تمامی افزودنی ها زمان القا نسبت به آب خالص کاهش یافت. کمترین زمان القا در هر دو فشار مربوط به سوسپانسون اکسید گرافن با غلظت ppm 150 بود که نسبت به آب خالص در فشار 14 بار، 97 درصد و در فشار 16 بار، 95 درصد کاهش مشاهده شد. آزمایش های تشکیل هیدرات در فشار اولیه ی 30 بار و دمای 5/1 درجه ی سانتی گراد انجام شد. در حضور sds با غلظت های ppm 300 و ppm 500 سرعت رشد هیدرات افزایش قابل توجهی داشت. پس از پایان یافتن تشکیل هیدرات نتایج حاکی از افزایش ظرفیت ذخیره سازی هیدرات در حضور کلیه ی افزودنی ها بود. بیشینه ی مقدار ظرفیت ذخیره سازی 85/151 بود که در حضور سوسپانسیون نانوذره ی نقره با غلظت ppm 5 حاصل شد. این مقدار نسبت به آزمایشی که در حضور آب خالص انجام شد 3/261 درصد افزایش داشت.