امیرعباس ایزدپناه

سه مدل معمول ترمودینامیکی برای تعیین شرایط پایداری هیدرات ساختار(sH) H وجود دارد که عبارتند از: مدل مبتنی بر واندروالس پلاتیو که توسط مهتا و اسلون توسعه یافته است، مدل چن-گائو معرفی شده توسط چن و گائو ، و مدل کلاودا-سندلر اعمال شده توسط سینه باغی زاده و همکاران و سایر محققین. این مدل های ترمودینامیکی معمولاً برای تشکیل دهنده های هیدرات ساختار H غیرقابل اختلاط با آب یا کمی محلول در آب استفاده می شوند مثل متیل سیکلوپنتان ، متیل سیکلوهگزان ، 2,2- دی متیل بوتان و غیره. با این حال، برخی از مواد تشکیل دهنده ساختار H هیدرات در آب محلول هستند مانند 1- متیل پیپریدین ، 2- متیل پیپریدین ، 3- متیل پیپریدین ، 4- متیل پیپریدین و هگزامتیلن ایمین. در این مطالعه، از مدل های چن-گائو، مهتا-اسلون و کلاودا-سندلر برای مدل سازی شرایط پایداری هیدرات ساختار H برای موادی چون: 1- متیل پیپریدین ، 2- متیل پیپریدین ، 3- متیل پیپریدین ، 4- متیل پیپریدین و هگزامتیلن ایمین با گاز متان بعنوان گاز کمکی استفاده شد. رفتار فاز آبی شامل این اجزا با استفاده از مدل ضریب فعالیت NRTL مدل سازی می شود. اگرچه هر سه مدل خطای کمتر از 5% را نشان می دهند، نتایج مدل مهتا-اسلون با داده های تجربی با 29/0% میانگین خطای مطلق در مقایسه با نتایج مدل چن-گائو و کلاودا-سندلر با درصد میانگین خطای مطلق به ترتیب 76/0% و 15/1% برای همه هیدرات سازهای محلول در آب ذکر شده. مطابقت بهتری با داده های تجربی دارد. تجزیه و تحلیل حساسیت بر روی هر یک از پارامترهای برازش شده برای هر سه مدل با تغییرات 5±% انجام شد تا مشاهده شود کدام پارامترها بیشترین تأثیر را بر شرایط مدل سازی دارند. در مدل هیدرات چن-گائو ، اثر حساسیت C' بیشتر از A' و B' است. در مدل هیدرات مهتا-اسلون σ مهم ترین پارامتر حساس و در مدل کلاودا-سندلر D بالاترین حساسیت را در بین سایر پارامترها دارد.