近日，由深海极端环境模拟研究室团队与中国科学院广州能源研究所、新加坡国立大学合作研究，在固化天然气储运(SNG)领域取得了重要进展。该研究涉及了不同浓度的二噁烷–甲烷水合物的热力学数据与模型，原位拉曼光谱研究，以及宏观动力学强化。相关成果已在线发表在《Applied Energy》期刊上。

在该研究中，团队通过实验和理论分析，深入探讨了二噁烷作为一种有效的热力学促进剂，在固化天然气储运过程中的应用潜力。通过系统地测量不同浓度下二噁烷–甲烷水合物的相平衡条件，研究人员发现二噁烷能显著改善水合物的热力学性能，从而为天然气的安全高效储存和运输提供了新的思路。

原位拉曼光谱技术的应用，使得研究团队能够在分子层面上观察水合物的形成过程，揭示了二噁烷对水合物大笼和小笼占据机制的影响。这种深入的理解有助于优化水合物的形成条件，提高天然气的封装效率。

此外，宏观动力学的强化研究进一步证实了二噁烷在加快水合物形成速率和改善其结构稳定性方面的作用。这些研究成果为固化天然气储运技术的实际应用提供了重要的科学依据，并为未来的技术发展和应用推广奠定了坚实的基础。

图1 二噁烷–甲烷水合物生成示意图

上述研究由海南省科技人才创新项目、广东省海洋经济发展(海洋六大产业）专项资金项目和新加坡国家研究基金会项目支持，论文第一作者为孙既粤博士，蒋磊研究员为该论文共同通讯作者。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2024.123517