[发明专利]一种抑制水合物分解的方法及水合物储运方法

说明书

本发明公开了一种抑制水合物分解的方法及水合物储运方法，包括以下步骤：待水合物形成后，在水合物表面覆盖添加水合物促进剂，所述水合物促进剂包括四氢呋喃或环己烷中的至少一种。将本发明方案的水合物促进剂注入到水合物中，使得其不仅在273.2K以下时，对水合物的分解有抑制作用，还可使得其在273.2K以上，同样对水合物的分解具有抑制作用。本发明方案的水合物促进剂通过注入覆盖的方式添加，使得水合物法储气过程中的压力降低，从而进一步提升储气过程中的安全性。

技术领域

本发明涉及水合物技术领域，具体涉及一种抑制水合物分解的方法及水合物储运方法。

背景技术

气体水合物是指小分子气体与水在低温高压下生成的一种类似于冰状的非化学计量笼型化合物。在气体水合物中，水分子之间形成笼，气体分子利用其与水分子之间的范德华力填充于笼中，气体分子和水分子之间没有固定的化学计量关系。早期关于水合物的研究主要集中在油气输送过程中如何抑制水合物生成及水合物抑制剂开发中，近年来，人们对气体水合物技术的关注度越来越高，究其原因主要涉及到三个方面：其一，天然气水合物资源量巨大，可作为潜在的非常规能源；其二，天然气水合物形成和聚积容易堵塞管道，如何防止水合物堵塞油气输送管道也是一个重要的研究方向；其三，气体水合物相关的衍生技术涉及的领域也越来越广，主要包括天然气储运、气体混合物分离、海水淡化、污水处理、溶液浓缩、空调蓄冷等。水合物法储气是水合物相关的衍生技术之一，利用水合物本身具有的储存气体特性实现气体储存与运输。气体储存与运输过程涉及到储存压力问题，通过热力学促进剂可以降低气体储存压力，然而热力学促进剂本身也通常会形成水合物或半笼型水合物，会降低水合物法的储气量。利用冰点以下水合物分解时产生的自保护效应是降低储气压力的另一种可行方法。自保护效应过程是一种自然存在的效应，即冰点以下水合物在相平衡条件以下分解速率比理论上要慢很多。中国发明专利申请文件CN104061435A公开了一种基于自保护效应的水合物储运方法，将生成的水合物脱水成球状，并维持温度在253～273K，减缓水合物的分解，以此延长低压运输时间。该方法能够抑制水合物在冰点以下发生分解，若能更进一步抑制水合物分解，则更有利于实现更长时间低压运输。此外，上述方法温度只在273K(水的结冰点)以下起作用，而在273K以上不存在自保护效应，即不会抑制水合物分解。因此，专利申请文件CN10461435A仅提供了一种利用冰点以下水合物分解产生的自保护效应进行储气，仅适用于在冰点以下气体水合物的储运，无法适用于冰点以上气体水合物的储运过程。

基于此，找出一种既能够在冰点以下更进一步抑制水合物分解过程，又能够抑制冰点以上水合物分解过程的方法对水合物法储气技术的发展具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种抑制效果好的抑制水合物分解中的方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种抑制水合物分解的方法，包括以下步骤：待水合物形成后，在水合物表面覆盖添加水合物促进剂，所述水合物促进剂包括四氢呋喃或环己烷中的至少一种。

进一步地，所述方法还包括向所述水合物表面覆盖添加熔点较低的物质，所述熔点较低是指熔点在(0～20)℃间。

进一步地，所述熔点较低的物质包括正十四烷。

进一步地，所述水合物促进剂和熔点较低物质的添加比例之和不大于水合物体积的50％。

优选地，所述水合物促进剂和熔点较低物质的体积之和与水合物的体积之比为1:3。

进一步地，所述方法还包括将水合物的温度调节至(-50～15)℃间；优选为(-20～10)℃。

进一步地，所述覆盖添加操作通过手动泵、机械泵或其他方式注入添加覆盖。

进一步地，水合物形成过程中的液相为纯水体系、盐水体系、含动力学促进剂溶液体系或乳液体系。