Способ получения гидратов природного газа Советский патент 1989 года по МПК B01D53/26 

Изобретение касается получения гидратов природного газа и может найти применение в газовой промьшшенности . для хранения и транспорта газа в виде газовых гидратов, а также и других отраслях народного хозяйства, где возможно использование газовых гидратов.

Целью изобретения является увеличение содержания газа в гидрате.

Пример (по известному способу) . Установление условий образования и разрушения газового гидрата проводят методом скачКа давления, основанном на том, что при образовании или разрушении газового гидрата в камере наблюдается резкое понижение или повышение давления соответст- венно, которое фиксируется с помощью манометра.

Содержание газа на единицу массы гидрата в объектах определяют на основании количества газа, выделяющегося при разложении 1 г гидрата при стравливании давления.

При определенной отрицательной температуре заполняют камеру 200 г измельченного льда. Далее, установив в предварительных опытах значение равновесного давления гидратообразования природного газа, отвечающее данной температуре, вводят в камеру природный газ при давлении, равном равновесному давлению гидрагообразо- вания.

О переходе льда в гидрат судяг методом скачка давления.

О содержании газа на единицу массы гидрата судят на основании количества газа, вьщеляющегося при разложении 1 г гидрата.

Результаты проведенных опытов представлены ниже, где Т - температура.

а

с

:л

ю а

00

ip., - равновесное давление гидрагообразования, отвечающее данной температуре, Т; oi. - количество газа (приведен15267874

него к нормальным условиям), вьщеляю- щегося при разложении 1 г гидрата.

Изобретение касается получения гидратов природного газа и может найти применение в газовой промышленности для хранения и транспорта газа в виде газовых гидратов, а также в других отраслях народного хозяйства, где возможно использование газовых гидратов. С целью увеличения содержания газа в гидрате, полученном из льда, процесс гидратообразования осуществляют, измельчая лед в атмосфере природного газа под давлением в 1,6-2,3 раза выше равновесного давления гидратообразования при температуре минус 7 - минус 21°С. Содержание газа в гидрате увеличивается в 1,5 раза.

-3 -5 -7 -14 4,1 3,8 3,4 3,0 114 117 120 124

Пример 2(контрольный). Проводят процесс образования газового гид- ю рата при давлении природного газа, превышающем равновесное давление гид- ратообразования, аналогично примеру 1.

Результаты проведенных опытов представлены ниже, где Т - температура, 15

Т,С

Р,атм oi,

4,9 5,7 6,6 7,8 114 114 115 114

Р,агм4,6 5,3 6,1 7,2 8,0 8,7 9,5 10,6 12,2

oi, см /г 117 117 117 118 118 118 118 118 118

Р,атм 4,1 4,8 5,4 6,5 7,1 7,8 8,5 9,5 10,9 об, CMVr 120 120 120 120 120 121 121 121 121

с

атм см

С атм

СМ

с

атм см /г

-14

-м 3,6 4,2 4,8 5,7 6,36,97,58,49,

iVr 124 124 124 124 12412512512512

-18

м 3,1 3,6 4,2 4,9 5,56,06,57,38,

iVr 128 128 128 128 12812912912912

-21

2,9 3,4 3,8 4,6 5,0 131 131 131 131 . 131

12

5,5 6,0 6,7 7, 132 132 132 13

-24

2,6 3,1 3,5 4,2 4,6 5,1 5,5 6,2

133 133 133 133 133 134 134 134

-27

2,3 2,7 3,0 3,6 4,0 4,4 4,8 5,3

135 135 135 136 136 136 136 137

Р, атм 1,9 2,2 2,6 3,0 3,4 3,7 4,0 4,5 5,1 ot, см /г 137 137 137 137 138 138 138 138 138

Пример З.В камеру, содержа- щую 200 г цельного образца льда при определенной отрицательной температуре, вводят природный газ под давлением, превышаняцим равновесное давление гидратообразования. При этом значение равновесного давления гидратообразо18,6 28

-21 2,4 131

-24 2,2 133

-27 1,9 135

-30 1,6 137

Р - давление, при котором проводится гидратообразование, о4 - количество газа (приведенного к нормальным условиям) , вьщеляющегося при разложении 1 г гидрата.

9,4 10,3 11,5 13,1 115 115 115 115

8,

12

3 129

5,5 6,0 6,7 7,7 132 132 132 132

7,0 134

6,1 137

вания, отвечающее данной температуре, устанавливают в предварительных опытах. Поддерживая в камере давление природного газа на том же уровне, превышающем равновесное давление гидратообразования, измельчают лед.

51526

О переходе льда в гидрат судят методом скачка давления.

О содержании газа на единицу массы гидрата судят на основании количества газа, вьщеляющегося при разложении 1 г гидрата при стравливании давления.

4,9 5,7 119 121

Из при веденных примеров видно,

что в предлагаемом объекте по сравнению с известными содержание газа в гидрате увеличивается примерно в 1,5 раза. Причем максимальное увели- чение содержания газа в гидрате достигается при давлениях, превышающих равновесное давление гидратообразования в 1,6-2,3 раза, и температуре (-7)... (-21)°С.

Таким образом, предлагаемый способ повышает газонасыщенность гидратов, что может быть применено, например, для хранения и накоплеРезультаты проведенных опытов npe;v ставлены ниже, где Т- температура, Р давление, при котором проводигся гид- ратообразование, оС - количество газа (приведенного к нормальным условиям), выделяющегося при разложении 1 г гид- рага.

8,6 9,4 10,3 11,5 13,1 137 141 141 142 143

ния газа с целью его последутощего использования. Формула изобретения

Способ получения гидратов природного газа, включающий контактирование измельченного льда и газа, отличающийся тем, что, с целью увеличения содержания газа в гидрате контактирование осуществляют при измельчении льда в атмосфере природного газа под давлением в 1,6-2,3 раза выше равновесного давления гидратообразования при температуре (-7)... (-21) С.