Онлайн переводчик http://translate.meta.ua
поменять
По-английски

В современном научном сообществе, гидраты газов являются одним из объектов исследования физической химии - клатратных соединений. Однако процесс образования газовых гидратов и его кинетика мало изучены и вероятней всего относятся к предмету новой науки — супрамолекулярной химии. Интерес к данной проблеме вызван еще и тем, что использование газовых гидратов в качестве перспективного источника углеводородного сырья связано с необходимостью разработки новых технологий его транспортировки и переработки [1].

Исследования кинетики гидратообразования газов проводятся, как правило, с применением косвенных методов, основанных на измерениях расхода газа - гидратообразователя и воды. Весьма актуально исследование кинетики процесса гидратообразования с другой стороны – под влиянием физических полей, а именно при интенсивном перемешивании, вибрации, с добавлением поверхностно-активных веществ и в магнитном поле.

Поскольку ускорение процесса гидратообразования является одной из основных научных и практических целей изучения природы гидратов, то очевидна актуальность исследования кинетики гидратообразования при различных его режимах. На кафедре подземной разработки месторождений Национального горного университета ведутся исследования по созданию искусственных газовых гидратов из газа дегазационных скважин Донецкого угольного бассейна.

Исследования направлены на разработку технологии перевода метановоздушной смеси дегазационных скважин Донецкого региона в газогидратное состояние с последующей его оптимальной транспортировкой промышленным и энергетическим компаниям для дальнейшего использования в качестве энергоносителя [2].

Как известно, свойства воды в магнитном поле весьма разнообразны. Литературные данные свидетельствуют о том, что в основу тех или иных гипотез положен эффект Рассела, опубликованного им еще в 1897 году (Russel W. J. Proc. Roy. Soc. 61, 424. London 1897).

Результаты исследований автора подтверждают рабочую гипотезу В.В. Митрофанова и В.М. Герасимова, что магнитное поле, действующее на воду непосредственно, не способно вызвать в ней явно выраженных изменений свойств. В то же время, поле может инициировать в движущемся определенным образом магнитном потоке процессы, которые способны разрушить водородные связи в молекулах воды и насытить поток активными атомарными частицами О2 и Н. В работе Митрофанова В.В.

[3] показано, что молекулы H2 и O2 не могут получиться сразу из атомов, а проходят стадию образования так называемых возбужденных молекул H2* и O2*. Если в момент образования этих молекул рядом не присутствуют частицы, способные принять избыток энергии, то возбужденные молекулы распадаются на атомарные частицы водорода и кислорода. В том же случае, когда такие частицы - "приемники энергии" - есть, то реакция идет с образованием молекул H2O.

По гипотезе авторов в тот момент, когда в системе возбужденных молекул H2* и O2* начинается распад на атомы водорода и кислорода появляется метан в необходимых для гидратообразования термобарических условиях, то происходит ускорение гидратообразования. На первом этапе образовывается кристаллический гидрат растворенного газа с определенным химическим составом и кристаллографическими свойствами.

Молекула СН 4 занимает полость, образованную молекулами воды, скорость образования которой зависит от магнитного поля и состава водного раствора.

Также существует ряд интересных гипотез В.И. Классена воздействия магнитного поля на ионы солей, растворенных в воде [4]. Первая состоит в том, что под влиянием магнитного поля происходит поляризация и деформация ионов, они сближаются и образовываются дополнительные центры кристаллизации, благодаря которым также ускоряется процесс гидратообразования в магнитном поле. Вторая гипотеза предполагает действие магнитного поля на коллоидные примеси воды, которые раскалываются и добавляют своим образованием центры кристаллизации в систему.

Эти центры, по нашему мнению, при поступлении метана и создании необходимых термобарических условий, служат точками зарождения метановых кристаллогидратов. Третья гипотеза объединяет представления о возможном влиянии магнитного поля на структуру воды. Это влияние, с одной стороны, может вызвать изменения в агрегации молекул воды, с другой – нарушить ориентацию ядерных спинов водорода в ее молекулах.

Существует гипотеза о действии магнитного поля на ионы воды таким образом, что вокруг них образовываются гидратные оболочки из молекул водорода и кислорода с усиленной подвижностью. Чем больше и устойчивее такая оболочка, тем труднее ионам сближаться или оседать в порах адсорбента [5]. В нашем же случае, такой процесс добавляет фактор дополнительного внутриионного смешивания, что также ускоряет процесс гидратообразования – что подтверждено нами в предыдущих исследованиях [2].

В эту картину вписывается наше предположение о влиянии на такое распределение молекул воды добавляемого поверхностно-активного вещества (ПАВ), что дает дополнительные полости для зарождения кристаллогидратов метана между молекулами воды.

Поскольку дегазационные скважины территориально разбросаны по шахтным полям, то очевидна необходимость создания мобильной установки с ускоренной технологией, которая позволит непрерывно переводить выходящий из скважин метан в газогидратное состояние, во избежание необходимости аккумулирования газовой фазы вблизи каждой

По-русски

В современном научном сообществе, гидраты газов являются одним из объектов исследования физической химии - клатратных соединений. Однако процесс образования газовых гидратов и его кинетика мало изучены и вероятней всего относятся к предмету новой науки - супрамолекулярной химии. Интерес к данной проблеме вызван еще и тем, что использование газовых гидратов в качестве перспективного источника углеводородного сырья связано с необходимостью разработки новых технологий его транспортировки и переработки [1].

Исследования кинетики гидратообразования газов проводятся, как правило, с применением косвенных методов, основанных на измерениях расхода газа - гидратообразователя и воды. Весьма актуально исследование кинетики процесса гидратообразования с другой стороны - под влиянием физических полей, а именно при интенсивном перемешивании, вибрации, с добавлением поверхностно - активных веществ и в магнитном поле.

Поскольку ускорение процесса гидратообразования является одной из основных научных и практических целей изучения природы гидратов, то очевидна актуальность исследования кинетики гидратообразования при различных его режимах. На кафедре подземной разработки месторождений Национального горного университета ведутся исследования по созданию искусственных газовых гидратов из газа дегазационных скважин Донецкого угольного бассейна.

Исследования направлены на разработку технологии перевода метановоздушной смеси дегазационных скважин Донецкого региона в газогидратное состояние с последующей его оптимальной транспортировкой промышленным и энергетическим компаниям для дальнейшего использования в качестве энергоносителя [2].

Как известно, свойства воды в магнитном поле весьма разнообразны. Литературные данные свидетельствуют о том, что в основу тех или иных гипотез положен эффект Рассела, опубликованного им еще в 1897 году (Расселл W. J. Proc. Рой. О-во 61, 424. Лондона 1897).

Результаты исследований автора подтверждают рабочую гипотезу В.В. Митрофанова и В.М. Герасимова, что магнитное поле, действующее на воду непосредственно, не способно вызвать в ней явно выраженных изменений свойств. В то же время, поле может инициировать в движущемся определенным образом магнитном потоке процессы, которые способны разрушить водородные связи в молекулах воды и насытить поток активными атомарными частицами О2 и Н. В работе Митрофанова В.В.

[3] показано, что молекулы H2 и O2 не могут получиться сразу из атомов, а проходят стадию образования так называемых возбужденных молекул H2* и O2*. Если в момент образования этих молекул рядом не присутствуют частицы, способные принять избыток энергии, то возбужденные молекулы распадаются на атомарные частицы водорода и кислорода. В том же случае, когда такие частицы - "приемники энергии" - есть, то реакция идет с образованием молекул H2O.

По гипотезе авторов в тот момент, когда в системе возбужденных молекул H2* и O2* начинается распад на атомы водорода и кислорода появляется метан в необходимых для гидратообразования термобарических условиях, то происходит ускорение гидратообразования. На первом этапе образовывается кристаллический гидрат растворенного газа с определенным химическим составом и кристаллографическими свойствами.

Молекула СН 4 занимает полость, образованную молекулами воды, скорость образования которой зависит от магнитного поля и состава водного раствора.

Также существует ряд интересных гипотез В.И. Классена воздействия магнитного поля на ионы солей, растворенных в воде [4]. Первая состоит в том, что под влиянием магнитного поля происходит поляризация и деформация ионов, они сближаются и образовываются дополнительные центры кристаллизации, благодаря которым также ускоряется процесс гидратообразования в магнитном поле. Вторая гипотеза предполагает действие магнитного поля на коллоидные примеси воды, которые раскалываются и добавляют своим образованием центры кристаллизации в систему.

Эти центры, по нашему мнению, при поступлении метана и создании необходимых термобарических условий, служат точками зарождения метановых кристаллогидратов. Третья гипотеза объединяет представления о возможном влиянии магнитного поля на структуру воды. Это влияние, с одной стороны, может вызвать изменения в агрегации молекул воды, с другой - нарушить ориентацию ядерных спинов водорода в ее молекулах.

Существует гипотеза о действии магнитного поля на ионы воды таким образом, что вокруг них образовываются гидратные оболочки из молекул водорода и кислорода с усиленной подвижностью. Чем больше и устойчивее такая оболочка, тем труднее ионам сближаться или оседать в порах адсорбента [5]. В нашем же случае, такой процесс добавляет фактор дополнительного внутриионного смешивания, что также ускоряет процесс гидратообразования - что подтверждено нами в предыдущих исследованиях [2].

В эту картину вписывается наше предположение о влиянии на такое распределение молекул воды добавляемого поверхностно - активного вещества (ПАВ), что дает дополнительные полости для зарождения кристаллогидратов метана между молекулами воды.

Поскольку дегазационные скважины территориально разбросаны по шахтным полям, то очевидна необходимость создания мобильной установки с ускоренной технологией, которая позволит непрерывно переводить выходящий из скважин метан в газогидратное состояние, во избежание необходимости аккумулирования газовой фазы вблизи каждой