作业帮如何将甲烷气体从可燃冰中分离出来?可燃冰是甲烷水合物：CH4•xH2O
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/23 20:43:11
如何将甲烷气体从可燃冰中分离出来?可燃冰是甲烷水合物：CH4•xH2O
如何将甲烷气体从可燃冰中分离出来?
可燃冰是甲烷水合物：CH4•xH2O
如何将甲烷气体从可燃冰中分离出来?可燃冰是甲烷水合物：CH4•xH2O
三、人类如何开采、利用“可燃冰”?
开采方案主要有三种.第一是热解法.利用“可燃冰”在加温时分解的特性,使其由固态分解出甲烷蒸汽.但此方法难处在于不好收集.海底的多孔介质不是集中为“一片”,也不是一大块岩石,而是较为均匀地遍布着.如何布设管道并高效收集是急于解决的问题.
方案二是降压法.有科学家提出将核废料埋入地底,利用核辐射效应使其分解.但它们都面临着和热解法同样布设管道并高效收集的问题.
方案三是“置换法”.研究证实,将CO2液化（实现起来很容易）,注入1500米以下的洋面（不一定非要到海底）,就会生成二氧化碳水合物,它的比重比海水大,于是就会沉入海底.如果将CO2注射入海底的甲烷水合物储层,因CO2较之甲烷易于形成水合物,因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子“挤走”,从而将其置换出来.
但如果“可燃冰”在开采中发生泄露,大量甲烷气体分解出来,经由海水进入大气层.甲烷的温室效应比CO2要大21倍,因此一旦这种泄露得不到控制,全球温室效应将迅速增大,大气升温后,海水温度也将随之升高、地层温度上升,这会造成海底的“可燃冰”的自动分解,引起恶性循环.因此,开采必须要受控,使释放出的甲烷气体都能被有效收集起来.
海底可燃冰的开采涉及复杂的技术问题,所以目前仍在发展阶段,估计需要10至30年的时间才能投入商业开采.其实,中国、美国、加拿大、印度、韩国、挪威和日本已开始各自的可燃冰研究计划,其中日本建成7口探井,期望在2010年投入商业开采,美国近年也急起直追,希望在2015年在海床或永久冻土带进行商业开采.