Роль SiO2 в образовании гидратных фаз в присутствии СН4/CO2

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Изучено влияние наночастиц диоксида кремния на формирование гидратных фаз в присутствии СН4/CO2. Теоретический эксперимент проводили методами молекулярной динамики при начальных давлениях в системе 2.4 и 1.2 МПа и температуре 271 K для метановых и диоксид углеродных систем. Полученные результаты показали, что в присутствии наночастиц диоксида кремния время индукции образования гидрата метана уменьшилось на 79%, а количество метана, захваченного в полость гидрата, увеличилось на 55.8% при давлении 2.4 МПа. В присутствии наночастиц диоксида кремния время индукции образования гидрата диоксида кремния уменьшилось на 62%, а количество диоксида углерода, захваченного в полость гидрата, увеличилось на 27.8% при давлении 1.2 МПа.

Об авторах

Ю. Ю. Божко

Новосибирский государственный университет; Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН

Email: bozhko@niic.nsc.ru
Россия, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1; Россия, 630090, Новосибирск, пр-т Академика Лаврентьева, 3

Р. К. Жданов

Новосибирский государственный университет; Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН

Email: bozhko@niic.nsc.ru
Россия, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1; Россия, 630090, Новосибирск, пр-т Академика Лаврентьева, 3

К. В. Гец

Новосибирский государственный университет; Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН

Email: bozhko@niic.nsc.ru
Россия, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1; Россия, 630090, Новосибирск, пр-т Академика Лаврентьева, 3

О. С. Субботин

Новосибирский государственный университет; Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН

Email: bozhko@niic.nsc.ru
Россия, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1; Россия, 630090, Новосибирск, пр-т Академика Лаврентьева, 3

В. Р. Белослудов

Новосибирский государственный университет; Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: bozhko@niic.nsc.ru
Россия, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1; Россия, 630090, Новосибирск, пр-т Академика Лаврентьева, 3

Список литературы

  1. Baidakov V.G. // Russ. J. Gen. Chem. 2022. V. 92. № 4. P. 611. https://doi.org/10.1134/S107036322204003X
  2. Nagornov I.A., Mokrushin A.S., Simonenko E.P. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2022. V. 67. № 4. P. 539. https://doi.org/10.1134/S0036023622040143
  3. Sycheva G.A. // Glass Phys. Chem. 2021. V. 47. № 1. P. S41. https://doi.org/10.1134/S1087659621070105
  4. Cheng Z., Zhao Y., Liu W. et al. // J. Natural Gas Sci. Engineer. 2020. V. 79. P. 103375. https://doi.org/10.1016/j.jngse.2020.103375
  5. Pahlavanzadeh H., Khanlarkhani M., Rezaei S. et al. // Fuel. 2019. V. 253. P. 1392. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2019.05.010
  6. Maiti M., Ranjan R., Chaturvedi E. et al. // J. Dispersion Sci. Technol. 2021. V. 42. № 3. P. 338. https://doi.org/10.1080/01932691.2019.1680380
  7. Li A., Luo D., Jiang L. et al. // Sep. Sci. Technol. 2019. V. 54. № 15. P. 2498. https://doi.org/10.1080/01496395.2018.1548481
  8. Adibi N., Mohammadi M., Ehsani M.R. et al. // J. Natural Gas Sci. Engineer. 2020. V. 84. P. 103690. https://doi.org/10.1016/j.jngse.2020.103690
  9. Liang S., Rozmanov D., Kusalik P.G. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2011. V. 13. № 44. P. 19856. https://doi.org/10.1039/C1CP21810G
  10. Bagherzadeh S.A., Englezos P., Alavi S. et al. // J. Phys. Chem. B. 2012. V. 116. № 10. P. 3188. https://doi.org/10.1021/jp2086544
  11. Moon C., Hawtin R.W., Rodger P.M. // Faraday Discussions. 2007. V. 136. P. 367. https://doi.org/10.1039/B618194P
  12. Prasad P.S.R., Chari V.D., Sharma D.V. et al. // Fluid Phase Equilibria. 2012. V. 318. P. 110. https://doi.org/10.1016/j.fluid.2012.01.012
  13. Moon C., Taylor P.C., Rodger P.M. // Can. J. Phys. 2003. V. 81. № 1–2. P. 451. https://doi.org/10.1139/P03-035
  14. Moon C., Taylor P.C., Rodger P.M. // J. Am. Chem. Soc. 2003. V. 125. № 16. P. 4706. https://doi.org/10.1021/ja028537v
  15. Antonov D.V., Donskoy I.G., Gaidukova O.S. et al. // Environ. Res. 2022. P. 113990. https://doi.org/10.1016/j.envres.2022.113990
  16. Antonov D.V., Donskoy I.G., Gaidukova O.S. et al. // Fuel. 2022. V. 325. P. 124771. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.124771
  17. Gaidukova O., Misyura S., Razumov D. et al. // Appl. Sci. 2022. V. 12. № 12. P. 5953. https://doi.org/10.3390/app12125953
  18. Misyura S.Y., Donskoy I.G., Manakov A.Y. et al. // Flow, Turbulence and Combustion. 2022. V. 109. № 1. P. 175. https://link.springer.com/article/10.1007/ s10494-022-00325-x
  19. Semenov A.P., Mendgaziev R.I., Stoporev A.S. et al. // Chem. Eng. Sci. 2022. V. 255. P. 117670. https://doi.org/10.1016/j.ces.2022.117670
  20. Semenov A.P., Mendgaziev R.I., Stoporev A.S. et al. // Data in Brief. 2022. P. 108289. https://doi.org/10.1016/j.dib.2022.108289
  21. Semenov M.E., Pavelyev R.S., Stoporev A.S. et al. // Petroleum Chem. 2022. V. 62. № 2. P. 127. https://link.springer.com/article/10.1134/S0965544122060019
  22. Meleshkin A.V., Bartashevich M.V., Glezer V.V. // Appl. Surf. Sci. 2019. V. 493. P. 847. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2019.06.276
  23. Meleshkin A.V., Marasanov N.V. // J. Engineer. Thermophys. 2021. V. 30. № 4. P. 699. https://link.springer.com/article/10.1134/S1810232821040135
  24. Meleshkin A.V., Shkoldina A.A. // J. Eng. Thermophys. 2021. V. 30. № 4. P. 693. https://link.springer.com/article/10.1134/S1810232821040123
  25. Meleshkin A.V., Bartashevich M.V., Glezer V.V. et al. // J. Eng. Thermophys. 2020. V. 29. № 2. P. 264. https://link.springer.com/article/10.1134/S18102328200-20083
  26. Meleshkin A.V., Bartashevich M.V., Glezer V.V. // J. Eng. Thermophys. 2020. V. 29. № 2. P. 279. https://link.springer.com/article/10.1134/S181023282-0020101
  27. Walsh M.R., Koh C.A., Sloan E.D. et al. // Science. 2009. V. 326. № 5956. P. 1095. https://doi.org/10.1126/science.1174010
  28. Walsh M.R., Rainey J.D., Lafond P.G. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2011. V. 13. № 44. P. 19951. https://doi.org/10.1039/C1CP21899A
  29. Walsh M.R., Beckham G.T., Koh C.A. // J. Phys. Chem. C. 2011. V. 115. № 43. P. 21241. https://doi.org/10.1021/jp206483q
  30. Jacobson L.C., Molinero V.A. // J. Phys. Chem. B. 2010. V. 114. № 21. P. 7302. https://doi.org/10.1021/jp1013576
  31. Jacobson L.C., Hujo W., Molinero V. // J. Phys. Chem. B. 2009. V. 113. № 30. P. 10298. https://doi.org/10.1021/jp903439a
  32. Skelton A.A., Fenter P., Kubicki J.D. et al. // J. Phys. Chem. C. 2011. V. 115. № 5. P. 2076. https://doi.org/10.1021/jp109446d
  33. Rodger P.M., Smith W., Forester T.R. // Fluid Phase Equilib. 1996. V. 116. P. 326. https://doi.org/10.1016/0378-3812(95)02903-6
  34. Berendsen H.J.C., van der Spoel D., van Drunen R. // Computer Phys. Commun. 1995. V. 91. № 1–3. P. 43. https://doi.org/10.1016/0010-4655(95)00042-E
  35. Abascal J.L.F., Sanz E., Fernandez R.G. et al. // J. Chem. Phys. 2005. V. 122. P. 234511. https://doi.org/10.1063/1.1931662
  36. Goodbody S.J., Watanabe K., MacGowan D. et al. // J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1991. V. 87. № 13. P. 1951. https://doi.org/10.1039/FT9918701951
  37. Ferdows M., Ota M. // Chem. Eng. Technol.: Industrial Chemistry-Plant Equipment-Process Engineering-Biotechnology. 2005. V. 28. № 2. P. 168. https://doi.org/10.1002/ceat.200407056

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (100KB)
Метаданные
3.

Скачать (92KB)
Метаданные
4.

Скачать (74KB)
Метаданные
5.

Скачать (75KB)
Метаданные

© Ю.Ю. Божко, Р.К. Жданов, К.В. Гец, О.С. Субботин, В.Р. Белослудов, 2023