15:30 〜 15:45
[A2-14] CH4ハイドレート界面におけるゲスト分子の置換現象に関する基礎研究
司会:笹岡孝司(九大)
キーワード:CH4ハイドレート, シミュレーション, 置換
現在、日本近海にも多く存在するCH4ハイドレートが次世代資源として嘱望されている。このCH4ハイドレートからのCH4ガス生産手法の一つとして、CO2をはじめとするゲスト分子によるガス置換が考えられている。この手法は、安定領域にあるCH4ハイドレートにゲスト分子を反応させ、CH4分子とゲスト分子を置き換えることでCH4ガスを回収する手法で、CH4ガスの回収と同時にゲスト分子を地層中に固定化することが可能となる。しかし、CH4ハイドレートがゲスト分子によってどのように置換されるのか、そのメカニズムの多くは明らかになっていない。そこで本研究では、CH4ハイドレート相と気相の界面における分子の分解・生成挙動を室内実験と数値計算の両面から検討した。 室内実験に関しては、純CH4-H20条件下でCH4ハイドレートを生成させた後、気相を他の気体に入れ替え、気液界面におけるハイドレートの変化を観察した。また、数値計算に関しては、分子動力学法を用いたシミュレーションにより、固気界面でのガス分子の置換現象を解析した。
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