兰州理工张学民等-甲烷-二氧化碳置换水合物产气-Energy

Title(题目): Gas production from hydrates by CH4-CO2 replacement: Effect of N2 and intermittent heating（甲烷-二氧化碳置换水合物产气:N2和间歇加热的影响）

Source(来源):Energy,2024,288:129965

Abstract(摘要):采用CH4-CO2替代法从天然气水合物中提取CH4气体，同时储存CO2，是一种很有前途的实现二氧化碳减排和CH4生产的技术。然而，改善动力学和提高置换效率是高效生产CH4和安全封存CO2的根本问题，已成为天然气水合物开采的瓶颈。本研究进一步阐明了CO2置换特性和动力学过程。定量研究了小分子气体(N2)和间歇加热对CO2置换的影响。深入分析了N2和间歇加热对CO2置换的增强机理。结果表明:随着N2添加比例的增加，CH4回收率逐渐增加，CO2封存率呈现先增加后降低的规律。此外，间歇式加热已被证明可以有效地增强纯CO2在多孔介质中的替代性能。当水合物储层温度接近冰点时，会形成较厚的准液态层，使CO2气体更容易形成水合物。间歇加热与CO2 + N2置换相结合，对CH4回收的促进作用更为显著。

DOI:10.1016/j.energy.2023.129965

Link(链接)：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360544223033595