Способ получения газовых гидратов Советский патент 1987 года по МПК B01D53/28 

11

Изобретение относится к процессам получения газовых гидратов и может найти применение в процессах подготовки природного газа к транспорту.

Целью изобретения является повыше ние скорости процесса.

Пример 1. Реакторную камеру высокого давления объемом 500 мл со смотровыми окнами, снабженную образцовым манометром для регистрации давления и термопарой для регистрации температуры, на половину ее объема (250 мл) заполняют дистиллированной водой в случае контрольного опыта или исследуемым водным раствором 1,4-диоксана, продувают исследуемым газом и термостатируют при определенной температуре (в данном примере температура составляет +5 С). Затем

в камеру вводят исследуемый газ до давления 50 кгс/см. Указанные условия - температура +5 С и начальное давление газа в камере 50 кгс/см - создают во всей серии опытов с тем, чтобы можно было провести сопоставительный анализ результатов экспериментов. Как было установлено, эти условия были с избытком достаточны для того, чтобы началось гиДратообра зование исследуемых углеводородных (этилен, природный газ) и неуглеводородного (углекислый газ) газов.

С момента начала гидратообразова- ния, которое определяют визуально, давление в реакторной камере из-за того, что часть газа расходуется на образование гидрата, постепенно понижается, что регистрируют по пока- заниям образцового манометра.

Таким образом, по величине пониже ния давления газа в реакторной камер в единицу времени можно судить о скорости гидратообразования

Р кгс/см

V - -- .

г . ч

в результате проведенных опытов установлено, что добавление в гидра- тообразующую систему вода раз небольших количеств (от О до 5 мол.%) 1,4-диоксана повышает скорость процесса образования газовых гидратов. При этом установлено, что 194-диок- сан по этому показателю превосходит этилен-гликоль (известный способ).

Например, за 8 ч процесса гидратообразования природного газа и дистиллированной воды (эксперименты проводят в статических условиях без перемешивания) давление газа в камере в результате гидратообразования понизилось с Р, 50 кгс/см до Pg 48,4 кгс/см. По отношению разности значений давления газа, которая в данном случае составляет Р, - Р,

лт Z

1,6 кгс/см , к времени процесса 1 8 ч можно судить о скорости гидратообразования, количестве газа, перешедшего в гидрат, а также количестве полученного гидрата.

Скорость образования гидраторв из природного газа и дистиллированной воды в условиях описанного опыта равна

fi - к I t I i rvi

V

PI PZ - n 9 КГС/СМ --U,/.

По известным формулам и методикам расчета нетрудно определить количество газа, связанного в гидрат (из расчета, что давление в камере за 8 ч процесса гидратообразования понизи- лось на 1,6 кгс/см ), и количество полученного за это время гидрата.

В данном случае количество газа, связанного в гидрат, составляет 400 см, а количество полученного .из этого объема газа гидрата равно 2,27 г.

При введении в систему природный газ - вода 1,4 диоксана или этилен- гликоля скорость гидратообразования значительно возрастает.

Пример 2.В условиях примера 1 в реакторную камеру вводят воду с добавкой (от 0,1 до 5 мол.%) 1,4-диоксана. Последующие измерения производят аналогично приведенным в примере 1.

Для сравнительного анализа аналогичные эксперименты проводят и с этиленгликолем.

45

50

В качестве газов-гидратообразова- телей используют различные газы и, как показали опыты, тип газа не влияет на закономерность изменения скорости гидратообразования при введении ,в гидратообразующую систему вода - газ третьего компонента.

Полученные данные сведены в табТСТ О

лицу, где V,, - скорость

гидратообразования, характеризуемая понижением величины давления (кгс/см) газа в реакторе в единицу времени (ч).

312812894

Формула изобретения ку, отличающийся тем,

что, с целью повьшения скорости про

Способ получения газовых гидра- цесса, в качестве добавки использу- тов путем контактирования газа с во- ют 1,4-диоксан в количестве 1,1 - дои, содержащей активирующую добав- ,0 мол.% к массе воды.

Редактор А.Ворович

Составитель Е.Корниенко

Техред1М.Ходанич Корректор А.Тяско

Заказ 7182/6 Тираж 655Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к способу получения газовых гидратов и может найти применение в газовой про- мьшшенности. Целью изобретения является повьшение скорости процесса. Газовые гидраты получают контактированием природного газа с водой, содержащей в качестве активирующей добавки 1,4-диоксан в количестве 1,1 - 2,0 мол.% от массы воды. Скорость гидратообразбвания 2,8 - 4,1 кгс/сы /ч. 1 табл. W С ю 00 О 00