احمد قضاتلو - پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران
مجتبی شریعتی نیاسر - دانشکده مهندسی شیمی، پردیس دانشکده های فنی دانشگاه تهران، ایران

در این تحقیق پس از بررسی ساختار گرافن نانومتخلخل با آنالیز SEM و رامان، از این نانوساختار گرافنی با غلظت ۱% وزنی در فرآیند تشکیل هیدرات گازی استفاده شد. برای ایجاد و افزایش پایداری گرافن در آب، سورفکتانت SDS به کار رفت. نانوسیال در مجاورت گاز طبیعی تحت فشار psig ۱۰۰۰ و دمای C°۴ قرار گرفت و با گذشت زمان هیدرات گازی درون راکتور تشکیل شد. ملاحظه شد که گرافن نانومتخلخل، ضمن کاهش زمان فرآیند القا، ذخیرهسازی گاز را ۶/۱۴% افزایش داد و هیدراتی پایدارتر را نیز ایجاد کرد. با افزایش تدریجی دمای راکتور هیدرات ناپایدار و گاز طبیعی از آن متصاعد شد. با تجزیه ۹۵% از هیدرات تشکیلشده، از گاز طبیعی نمونهگیری و با آنالیز GC ترکیبات آن مشخص و با گاز اولیه مقایسه شد. نتایج حاکی از افزایش ترکیبات سبک متان از ۷/۹۲ به ۱۵/۹۶% و حذف ناخالصیهایی چون دیاکسیدکربن و کاهش مقدار ترکیبات نامرغوب مانند نیتروژن و اکسیژن هستند؛ بنابراین بدون صرف هزینه و وقت اضافه، ضمن ذخیرهسازی گاز به روش هیدرات فرآیندهای غنیسازی و خالصسازی گاز طبیعی نیز انجام میشوند.

گرافن نانو متخلخل, هیدرات گازی, گاز طبیعی, غنیسازی, ذخیرهسازی