石油化工高等学校学报
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金属负载氧化石墨烯对CO 2水合物生成的动力学特性研究
叶赛, 建伟伟, 王帅, 张在源
石油化工高等学校学报    2024, 37 (1): 25-33.   DOI: 10.12422/j.issn.1006-396X.2024.01.004
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针对CO2在水合物生成过程中生成速度慢、储存能力低、生成条件苛刻等问题,以双金属Cu、Al负载氧化石墨烯(GO)为添加剂,进行了CO2水合物生成的动力学特性研究。对制备的GO?Cu?Al进行TEM、EDS、XPS表征及稳定性分析;在274.15 K、3.0 MPa的条件下,对GO?Cu?Al体系进行CO2水合物生成动力学实验,分析了GO?Cu?Al的质量分数对CO2水合物生成的诱导时间、反应时间、气体消耗量和储气量的影响,并针对单金属负载体系与双金属负载体系对CO2水合物生成的影响进行了对比分析。结果表明,双金属Cu、Al可均匀地负载至GO上,且稳定性良好;在274.15 K、3.0 MPa的条件下,当GO?Cu?Al的质量分数为50 μ g / g 时,CO2水合物生成的诱导时间为85 min,反应时间为170 min,气体消耗量为0.216 mol,储气量为123.81 cm3/cm3。与纯水体系相比,其诱导时间、反应时间约为纯水体系的 1 / 4 1 / 7 ,气体消耗量和储气量也均有提升;与单金属负载体系相比,其诱导时间为单金属体系的 1 / 2 ,反应时间为单金属体系的 1 / 5 ,储气量提升明显。

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