木质纤维素纤维水合物促进剂

储气量提升13.6%

以纸张来源的木质纤维素纤维为载体，通过毛细作用增强甲烷水合物形成，为天然气水合物储存提供灵活方案。

Zhang, Yaxue · 樊栓狮 · Wang, Yanhong · 郎雪梅 · 李罡

Fuel 2025

具体参数

最大CH4吸收量（无SDS）

{'zh': '1.396', 'en': '1.396'} mmol/g

CH4吸收量（500 ppm SDS）

{'zh': '1.567', 'en': '1.567'} mmol/g

最大CH4吸收速率（500 ppm SDS）

{'zh': '0.152', 'en': '0.152'} mmol/g/min

CH4水合物诱导时间（300 ppm SDS）

{'zh': '0.65', 'en': '0.65'} min

CH4水合物诱导时间（整体最小）

{'zh': '10', 'en': '10'} min

技术优势

原料廉价易得

载体来自普通纸张中的木质纤维素纤维，无需合成复杂材料，成本低且可批量制备。

储气量显著提升

在饱和水纸质量比（Rw=3.0）下，最大CH4吸收量达1.396 mmol/g，证明纤维载体对水合物形成有强促进作用。

添加SDS后性能更优

与500 ppm SDS协同作用时，CH4吸收量达1.567 mmol/g，最大吸收速率0.152 mmol/g/min，分别比无SDS时高13.6%和3.75倍，且诱导时间可缩短至0.65 min。

诱导时间大幅缩短

在300 ppm SDS存在下，诱导时间仅有0.65 min，远低于常规水合物形成的数小时级别，显著加快储气过程。

应用场景

• 天然气水合物储存：用木质纤维素纤维快速形成水合物，实现天然气的高密度储存。
• 水合物促进技术：替代传统化学促进剂或与其协同，缩短诱导时间、提高储气速率。
• 天然气输送：以水合物形式固态储运天然气，降低管道依赖和运输成本。
• 能源储存材料：作为促进剂载体，提升水合物储能材料的动力学性能。