这项最新研究发表在杂志上可持续性反射光线的影响四个不同品种不同盐浓度的盐水(5到25 wt. %)对二氧化碳储存。
研究:试验研究不同的盐水类型/浓度之间的相互作用和有限公司2吸水有效公司2存储在深处的盐水中。图片来源:德米特里Kovalchuk / Shutterstock.com
它应该记住盐沉积在有限公司2封存在咸水含水层可以在吸水产生重大影响。
碳排放和减少他们的重要性
由于大量温室气体的排放,使用化石燃料导致了严重的环境问题,如全球变暖的增加。二氧化碳(有限公司2)是全球变暖的主要原因自环境中的数量急剧增长在过去的几十年里。
碳捕获和储存(CCS)技术提供的能力,减少人为有限公司2排放而安全地隔绝在耗尽石油储层等地质构造或深盐水存款。这种技术有潜力减少CO2到2050年排放量高达17%。因此,构造吸收或注入有限公司2疲惫的石油资源,地下煤层和地下水含水层,是越来越受欢迎。
核心洪水实验装置的示意图显示压力衰减测试的路径。图片来源:Edem DE et al .,可持续性
盐水碳储存解决方案的重要性
由于他们的更大的能力,捕捉方法,和广泛的可用性、有限公司2在注入深处的盐水中(封存)捕获的最高潜力有限公司2。开发卤水的蒸发是蓄水层中碳捕获所面临的关键问题之一。
这种蒸发导致盐沉积反应,最终可能有负面影响吸水,防止公司2积累。大量的注入量有限公司2进入地层水导致深盐碱含水层盐沉积,导致水蒸发,上升的摩尔比例的水有限公司2流。
蒸发的过程的核心原因的溶质含量的增加不断盐水。盐的数量超过其在一定程度上吸收地下水蓄水层的热容,导致额外的淀积盐的水溶液。这一过程,称为盐析,改变了孔隙大小分布和存款的流动性。
影响因素盐沉淀
盐的浓度、脱水速度色散的盐沉积材料的裂缝,和岩石性质都影响盐沉积的元素。其他特征在乳化包括大小和电荷的离子,海水的温度、盐,和溶剂的常数耗散因子。
有限公司2溶解在饱和区含水层是压敏,降低温度和压力上升,导致公司的增加2吸收。此外,由于吸收成正比的数量在每个元素的盐,盐溶解导致乳化的增量。根据研究结果,氯化钾比生理盐水和CaCl盐析较小影响2。此外,MgCl2有更大的盐析的影响比氯化钠和氯化钾,有同等效力。
压力衰减测试对不同盐浓度。图片来源:Edem DE et al .,可持续性
最近的研究调查一系列广泛的盐水内容为各种盐品种获得最佳盐堆比例替代盐种类对成功的公司2封存在地下蓄水层沙水库。此外,盐碱含水层内砂岩被寻求。
研究方法
氦和99%纯液体二氧化碳被利用。四个不同的盐(氯化钠、氯化钾、CaCl2,MgCl2)被用来创建盐水样品。氯化钠是最常见的盐水盐碱含水层中发现的物质,占总数的90%到70。洪水的核心技术。核心样品的基本物理性质测定干燥后在烤箱75度24小时消除任何跟踪索氏提取溶剂和水分遗留的清洁。
研究发现
MgCl2盐水最早的公司2突破在15 wt.百分比浓度时,氯化钠,氯化钾,CaCl2。这意味着相当数量的有限公司2在CaCl成立2盐水,延迟爆发时相比其他卤水,所有实验在相同的情况下执行和极其出色的再现性。在所有的洪水情况下,
氯化钠表现出最大的衰减率,这表明氯化钠的方法具有最大的公司2溶解度。结果还表明,有限公司2在二价盐溶于单价盐比(CaCl吗2和MgCl2)。此外,蜕变速度被发现最大的沙子含有氯化钠盐水。
压力衰减率与盐水浓度的盐类型和浓度。图片来源:Edem DE et al .,可持续性
简而言之,这项研究表明,碳储存的最佳浓度范围在咸地下水含水层是10 wt. % 20 wt.百分比。然而,实验卤水含有不同浓度的不同的盐应该执行寻找缓和盐形式的存储效率。
进一步的阅读
Edem DE, Abba可,Nourian Babaie M, Naeem z之间的相互作用试验研究不同的盐水类型/浓度和有限公司2吸水有效公司2存储在深处的盐水中。可持续性。2022。14 (2)。986年。可以在:https://www.mdpi.com/2071-1050/14/2/986
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