화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2019년 봄 (04/24 ~ 04/26, 제주국제컨벤션센터)
권호 25권 1호, p.446
발표분야 에너지 환경(Energy and Environment)
제목 Inhibition and promotion effect of hydrophobic silica nanoparticles on methane hydrate formation
초록 저온, 고압 조건의 해저 파이프라인은 가스 하이드레이트 형성에 적합한 환경을 가지고 있다. 파이프라인에서의 하이드레이트 막힘 현상은 가스 및 오일 생산 시스템에 막대한 경제적 손실을 입힐 뿐만 아니라 오일 유출에 의한 환경적 손실까지 야기할 수 있다. 따라서 하이드레이트 형성 억제제에 대한 많은 연구가 진행되고 있으며, 본 연구에서는 소수성 실리카 나노입자의 하이드레이트 응집 억제제로서의 작용 효과에 대해 분석하였다. 0.25 wt % 이하 에서는 실리카 나노입자의 농도가 증가함에 따라 실리카 나노입자들이 에멀젼의 물-기름 계면에 흡착되는 양이 증가하여 메탄 하이드레이트의 형성을 억제하는 것이 확인되었다. 하지만 높은 농도의 실리카 나노입자가 존재할 때는 에멀젼 사이에 3차원적인 실리카 나노입자 네트워크 형성에 의해 물 모세관이 형성되어 하이드레이트의 형성이 오히려 촉진되었다. 따라서 소수성 실리카 나노입자를 하이드레이트 형성 억제제로 사용하기 위해서는 억제를 위한 최적의 나노입자의 농도를 고려해야 할 것이다.
저자 이원형1, 백승준1, 민주원1, 안윤호1, 차민준2, 이재우1
소속 1KAIST, 2강원대
키워드 에너지 환경
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