Page 65 - 4932
P. 65
3
при цьому отримаємо 170 ст. фут газу в 1 куб. футі гідрату. Маса 1 куб. фута
гідрату становить близько 14,6 фунтів. Отже, в 1 фунті гідрату міститься
3
11,6 ст. фут метану.
3
Для порівняння, в 1 м рідкого метану (за його температури кипіння
111,7 К або -161,5 °С) укладено 26,33 кмоль газоподібного метану, що
3
3
відповідає 622 м газу в стандартних умовах. Або, як інший приклад, в 1 м
2
стисненого метану при 7 МПа і 300 К (27 °С) (1015 фунт/дюйм і 80 °F)
3
міститься 3,15 кмоль, або 74,4 ст. м газоподібного метану.
Якщо подивитися з іншого боку, для зберігання газоподібного метану
3 3 3 3
об'ємом 25 000 ст. м (0,88 млн. фут ) потрібно близько 150 м (5300 фут )
3
3
гідрату. Це порівняно з об'ємом 40 м (1400 фут ) скрапленого метану, або
3
3
335 м (11 900 фут ) стисненого метану.
Приклад 5.1
Розрахуйте молярну масу гідрату еквімолярної суміші сірководню та
пропану при 0 °С. Даний гідрат належить до II типу. Ступеня заповнення
порожнин, розраховані та зазначені в таблиці нижче.
Ступінь Ступінь
Склад вихідної Молярна маса, заповнення заповнення
Компонент
суміші, мол.% г/моль порожнин І порожнин ІІ
типу, % типу, %
C 3 H 50,0 44,094 0,00 97,26
8
H S 50,0 34,080 63,33 1,81
2
Розв’язок. Спочатку визначимо складові пропану і сірководню:
C H : 0000,0 16 9726,0 ,448 094 214 , 43;
3 8
H : S 6333,0 16 0181,0 ,348 080 350 , 26.
2
Підставимо знайдені значення у формулу (5.1):
136 18 , 015 214 , 43 350 , 26 3014 7 ,
M 19 , 56 г/моль.
136 0000,0 , 0 6333 16 9726,0 , 0 0181 8 154 , 06
Розрахована молярна маса становить приблизно 20 г/моль.
Приклад 5.2
За результатами розрахунків у гідраті сірководню, який належить до
гідратоутворювачів I типу, при 10 °С було заповнено 93,83 % малих порожнин і
98,12 % великих порожнин. Визначте густину гідрату. Порівняйте отримане
значення з густиною гідрату при передбачуваному заповненні 100 % порожнин.
63