امیرعباس ایزدپناه

در سال های اخیر هیدرات گازی در زمینه های مختلفی مانند ذخیره سازی انرژی و فرایندهای جداسازی کاربرد زیادی پیدا کرده است. از مصادیق فرایند جداسازی ، استفاده از هیدرات گازی در نمکزدایی آب های شور اسـت. زیـرا در ضـمن تـشکیل هیدرات، نمکهـا در سـاختار هیدرات قرار نمی گیرند. بنابراین، این روش می تواند جایگزین مناسبی برای سایر روش ها از قبیل اسمز معکوس و تبخیر باشد. هدف از این پژوهش اندازه گیری شرایط تعادل ترمودینامیکی تشکیل هیدرات گاز دی اکسید کربن و نمونه آب خلیج فارس بدون حضور و با حضور بهبود دهنده، تترابوتیل آمونیوم برماید، اسـت. بهبود دهنده ها موادی هستند کـه توانـایی تشکیل هیدرات گازی را در فشارهای پایین تر و دماهای بالاتر دارند. برای به دست آوردن داده های تعادل فازی هیدرات از روش جستجوی فشار در حجم ثابت استفاده شد. داده های تعادلی شرایط تشکیل هیدرات برای نمونه آب خلیج فارس و گاز دی اکسید کربن در محدوده دمایی 275 تا 279 کلوین به دست آورده شده است. با بررسی این داده ها با داده های تعادلی شرایط تشکیل هیدرات دی اکسید کرین در حضور محلول های کلرید سدیم مشخص شد این داده ها با داده های تعادلی شرایط تشکیل هیدرات دی اکسید کربن در حضور محلول آبی 5% وزنی کلرید سدیم همخوانی خوبی دارند. این همخوانی برای مدلسازی می تواند مفید باشد. همچنین به منظور بررسی تأثیر مواد تسهیل کننده شرایط تشکیل هیدرات، داده های تعادلی شبه هیدرات برای نمونه آب خلیج فارس، گاز دی اکسید کربن با 3% و 7% وزنی تترابوتیل آمونیوم برماید درمحدوده دمایی 273 تا281 کلوین و محدوده فشار 16 تا 38 بار اندازه گیری و گزارش شد. داده های به دست آمده نشان داد داده های تعادلی شبه هیدرات تترابوتیل آمونیوم برماید در دماهای بالاتر و فشارهای پایین تر نسبت به هیدرات دی اکسید کربن و نمونه آب خلیج فارس تشکیل می شود. با استفاده از روش کلاپیرون مقدار آنتالپی تشکیل هیدرات دی اکسید کربن در حضور نمونه آب خلیج فارس 78945- و آنتالپی تشکیل هیدرات دی اکسید کربن در حضور محلول 5 درصد وزنی کلرید سدیم 66717- ژول بر مول به دست آمد که مشاهد می شود در حدود 10 کیلو ژول این دو مقدار با هم اختلاف دارند. بنابراین می توان نتیجه گرفت که داده های تعادلی تشکیل هیدرات دی اکسید کربن در حضور نمونه آب خلیج فارس با دقت خوبی به داده های تعادلی تشکیل هیدرات دی اکسید