SCOPUS
KCI등재
삼성분계 THF + 3-OH THF + CH<sub>4</sub> 크러스레이트 하이드레이트의 상평형 거동 해석 및 분광학적 분석 = Spectroscopic Identifications and Phase Equilibria of THF + 3-OH THF + CH<sub>4</sub> Clathrate Hydrates
저자
김희중 ( Heejoong Kim ) ; 안윤호 ( Yun-ho Ahn ) ; 문석윤 ( Seokyoon Moon ) ; 홍수진 ( Sujin Hong ) ; 박영준 ( Youngjune Park ) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHAK) (Korean Chemical Engineering Research)
권호사항
발행연도
2017
작성언어
Korean
주제어
등재정보
SCOPUS,KCI등재,ESCI
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
353-357(5쪽)
DOI식별코드
제공처
소장기관
본 연구에서는 THF + 3-OH THF + CH<sub>4</sub>+ H<sub>2</sub>O 시스템에서의 크러스레이트 하이드레이트의 형성 과정과 이에 따른 상 거동을 열역학 및 분광학적 방법을 통해 분석하였다. 정적 반응기에서의 온도 변화에 따라 THF와 3-OH THF를 포함하는 유기 분자들의 큰 동공 내 점유에 의해 크러스레이트 하이드레이트가 형성 및 해리되는 현상을 압력 변화를 관찰함으로써 확인하였다. 또한, 이들 유기 분자의 상대 조성에 따라 크러스레이트 하이드레이트가 안정적으로 존재할 수 있는 상평형 영역이 순수 메탄 하이드레이트 대비 보다 낮은 압력 및 높은 온도 조건으로 이동될 수 있음을 확인하였다. 엑스선 회절 분광 분석을 통해 이들 조성에서의 크러스레이트 하이드레이트는 구조-II를 형성 하는 것을 확인하였으며, 라만 분광 분석을 통해 구조-II의 큰 동공과 작은 동공에 각각 메탄이 점유되어 있음을 또한 확인하였다.
더보기In this study, the inclusion phenomena of tetrahydrofuran + 3-hydroxytetrahydrofuran + CH<sub>4</sub> clathrate hydrates were explored via thermodynamic and spectroscopic approaches. The phase equilibria of the double hydrates - THF + CH<sub>4</sub> and 3-OH THF + CH<sub>4</sub> clathrate hydrates - were determined by pressure-temperature trace during hydrate formation and dissociation, and the result revealed that the equilibrium pressures were shifted to lower pressure region compared to pure CH<sub>4</sub> hydrate. The powder X-ray diffraction patterns revealed that the double hydrates of THF + 3-OH THF formed structure II type clathrate hydrates with CH<sub>4</sub>. The dispersive Raman spectra of the double clathrate hydrates also exhibited that CH<sub>4</sub> can be trapped in both 5<sup>12</sup>6<sup>4</sup> and 5<sup>12</sup> cages whereas THF and 3-OH THF were encaged in 5<sup>12</sup>6<sup>4</sup> cage.
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