冰对甲烷水合物成核影响的分子动力学模拟

甲烷水合物是一种由水分子和甲烷分子组成的晶体化合物,广泛存在于大陆边缘的海底和永久冻土地带。冰作为一种同样由水分子组成的晶体,常被用于合成甲烷水合物。但是,冰影响甲烷水合物形成的机理依然不甚清楚。 中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理院重点实验室博士后张正财与研究员郭光军使用高精度恒能量分子动力学模拟,在冰-溶液-气体三相体系中进行了微秒级的甲烷水合物成核模拟,并考虑了甲烷水合物相对于冰的成核位置、冰-水合物界面的水分子环以及冰的不同晶面等因素对甲烷水合物成核的影响。 模拟结果显示,甲烷水合物既可以在冰表面发生异相成核,也可以在溶液相中发生均相成核。冰表面对甲烷分子的吸附,水合物和冰结构之间的氢键以及冰对水合物成核所释放热的吸收都可以促进水合物笼子在冰表面形成,从而致使水合物更易在冰表面成核。但是,水合物和冰结构的不兼容性以及冰表面的亲水性则会削弱冰表面对水合物成核的促进效果。同时,他们发现冰和水合物结构之间通过......阅读全文

新研究揭示异质界面对铋粒子成核机制的影响

近日,韩国忠南大学的一个科研团队的最新研究,揭示了金属铋粒子在不同基体上的成核和结晶过程,相关成果4月18日发表于《纳米通讯》上。在研究中,科研团队采用原位透射电子显微镜(TEM)研究了铋颗粒在结晶硫化铋(c-Bi2S3)和非晶化铋钛氧化物(a-Bi12TiO2 0)两种基体上的成核和结晶,并通过实

可燃冰将掀起能源革命-2030年或实现商业开采

  就中国的情况看,南海地区预计有680亿吨油当量的“可燃冰”,青海地区也有350亿吨标准油当量的可燃冰   尽管上证综指表现低迷,但12月18日的资本市场却不乏亮点——“可燃冰概念股”神开股份、黄海机械和天科股份等呈现上涨态势,其中,神开股份更是以涨停收盘,报收于12.57元/股。   他们的

综述:大国都看上了可燃冰-中国成果领先

  这个5月,几个大国都发出了有关可燃冰的消息。中国18日宣布在南海试采可燃冰成功。此前,美国于12日宣布正在墨西哥湾开展可燃冰钻探研究,日本也于4日宣布从近海可燃冰中提取出了甲烷。  可燃冰的优点  什么是可燃冰?中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室副研究员袁岚峰介绍,可燃冰的结构是甲烷为

显微激光拉曼光谱原位观测甲烷水合物生成与分解的过程

显微激光拉曼光谱原位观测甲烷水合物生成与分解的微观过程摘

中国高寒天然气水合物开发利用讨论会召开

中国高寒天然气水合物开发利用新观点、新学说科学讨论会召开   11月5日至7日,由青海省科协主办的“中国高寒天然气水合物开发利用新观点、新学说科学讨论会”在西宁召开。中科院青海盐湖研究所韩凤清研究员及唐启亮参加此次会议。   科学谈论会从天然气水合物的形成机理、分布规律、开发利用前景、

我国使用拉曼光谱探针-首次在南海发现裸露“可燃冰”

  中国科学院海洋研究所日前发布消息,在中科院战略性先导科技专项“热带西太平洋关键区域海洋系统物质能量交换”支持下,我国科学家首次在我国南海海域发现裸露在海底的“可燃冰”。  我国新一代远洋综合科考船“科学”号在执行中科院海洋先导专项的航次中,船上搭载的“发现”号遥控无人潜水器携带我国自主研发的拉曼

我国将于2015年开发“可燃冰”

  由中国地质调查局与中国科学院主办的第八届国际天然气水合物大会29日在北京开幕,记者从大会上获悉,我国计划于2015年在中国海域实施天然气水合物的钻探工程,将有力推动中国“可燃冰”勘探与开发的进程,引发中国能源开发利用的“革命”。  天然气水合物因外观像冰且遇火即燃,俗称“可燃冰”,主要分布于深海

美生态学家冰湖上点燃甲烷造“盛焰”

        英国《每日邮报》3月25日刊登了一组冰湖上窜起“盛焰”的照片。报道称,这一“盛焰”是由美国生态学家凯蒂·沃尔特(Katey Walter)点燃冰湖下逸出的甲烷气体所引发的。这些气体藏匿在湖面下深约十几厘米的位置,蜷缩在一个个小水泡里。它们就像是等待着自爆的“冰榴弹”。这片看似宁静

甲烷对全球变暖环境的影响

甲烷对于全球变暖的影响并不显著,因为甲烷燃烧放出的是水和二氧化碳,而要比煤炭放出的二氧化碳量要少的多,所以甲烷也算得上相对清洁的能源了。甲烷在自然界的分布很广,甲烷是最简单的有机物,是天然气,沼气,坑气等的主要成分,俗称瓦斯。也是含碳量最小(含氢量最大)的烃,也是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主

日本期待“可燃冰革命”-缓解能源短缺问题

  今年3月日本成为世界上首次从海底“可燃冰”(甲烷水合物)中成功采掘甲烷气的国家。日本近海蕴藏着大量“可燃冰”,据最近调查结果显示,已知的甲烷气蕴藏量相当于日本2011年度进口液化天然气(LNG)总量的11倍(即相当于11年的进口量)。   鉴于如今日本能源问题,日本对“可燃冰”寄予很大的期望。

解密“未来最佳替代能源”:可燃冰的“魅”与“惑”

可燃冰,学名“天然气水合物”,在高压、低温条件下,天然气与水混合便会产生结晶化合物,形似冰雪,点火即燃        2009年8月1日,一艘迷你潜艇载着时任俄罗斯总理普京潜入贝加尔湖。他此行的目的是“检阅”潜藏于湖底的珍贵能源——可燃冰。   可燃冰,学名“天然气水合物”,同时还有一个优雅的名字

“海洋六号”深入南海北部区域再探可燃冰

  □ 可燃冰又称甲烷水合物,是甲烷气体和水分子结合形成的白色结晶体,能像天然气一样燃烧,通常存在于大陆架海底地层以及地球两极的永久冻结区域。可燃冰被看作是有望取代煤、石油的新能源     □ 经研究人员多年研究,在我国南海北部神狐海域钻探目标区内共圈定11个可燃冰矿体,含矿区总面积

原位实验首次证实天然气水合物可到达海表

  中国科学院海洋研究所基于自主研制的深海原位拉曼光谱探测系统,构建了天然气水合物上升时随水深变化的演化模型,并通过深海原位实验首次证实了天然气水合物可携带冷泉气体到达海表。该成果近日以封面文章形式发表于国际学术期刊《地球化学观点快报》。  《地球化学观点快报》封面文章截图。  海洋中的天然气水合物

日本成功提取海底可燃冰-外界担忧影响海洋环境

  据法新社3月12日报道,日本经济产业省宣布,已从海底成功提取可燃冰,有望缓解能源紧张状况。而日本有关人士担心,开采过程将引发环境问题,加速全球变暖,并破坏海洋生态系统。   日本经济产业省官员表示,由石油天然气和金属矿产公司领导的实验小组已从海底成功提取可燃冰,这是全球首次通过在

日本从可燃冰中成功提取甲烷-迈商业化关键一步

  12日,日本经济产业省资源能源厅宣布,成功从爱知县附近深海可燃冰层中提取出甲烷,将为人类有效利用可燃冰资源提供宝贵经验。日本经济产业相茂木敏充当天表示,已于12日清晨5时40分开始在爱知县海域开始这一试验,表示“希望能充分利用周边资源的时代尽快到来”,并将根据试开采的结果推进商业化技术

沉睡的“能源之王”:可燃冰商业化道路仍漫长

  它被研究人员称为“能源之王”,已探明储量相当于传统化石能源探明储量的两倍。   深深的海底和厚厚的冻土之下,“沉睡着”规模庞大的能源宝藏:可燃冰(学名天然气水合物)。将深埋地下的能源开掘出来,通过管网运输,使之转变成居民燃气灶里燃烧的火苗,仍有漫长的道路要走。   在可燃冰商业化竞赛中,走在

国土资源部总工:可燃冰缘何在青海发现

  此次在青海发现“可燃冰”,使我国成为世界上第一个在中低纬度冻土区发现天然气水合物的国家,也是继加拿大1992年在北美麦肯齐三角洲、美国2007年在阿拉斯加北坡通过国家计划钻探发现天然气水合物之后,在陆域通过钻探获得天然气水合物样品的第三个国家。   青海能够成为我国陆域“可燃冰”的首个“现身地

南海冷泉系统动态演化研究获重要进展

中国科学院深海科学与工程研究所副研究员王吉亮等研究人员,系统分析了南海北部琼东南深水盆地活跃冷泉区甲烷渗漏系统的结构特征与演化规律,为天然气水合物(可燃冰)富集机制和深海冷泉活动碳循环机理提供了全新认识。相关成果近日发表于《地球和行星科学快报》。“泥包砂”地层中控制冷泉渗漏与天然气水合物富集的动态演

日本将调查周边可燃冰储藏量

  日本政府综合海洋政策本部1日公布了作为今后5年海洋政策方针的海洋基本计划草案,表示将推进海底资源开发并加强日本周边海域的警戒监视体制。   草案说,今后3年将致力于调查日本周边海域甲烷水合物(俗称可燃冰)及稀土储藏量,争取在2018年确立甲烷水合物的商业化开采技术,使甲烷水合物成为未来能源资源

预计中国2030年有望实现可燃冰产业化

  “目前,我国正加速推进南海可燃冰资源勘查、开发和产业化。”12月19日上午,中国地质调查局广州海洋地质调查局总工程师杨胜雄在广州召开的“南海天然气水合物勘查与开发”高端论坛上透露说,预计我国2030年有望实现可燃冰产业化。  据悉,天然气水合物是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质

汪品先:可燃冰开采不当可导致灾难性后果

今年6月,国土资源部宣布,我国在南海北部钻获可燃冰实物样品,从而成为继美国、日本、印度之后第4个采到天然气水合物的国家。作为一种石油、天然气的替代能源,可燃冰被国人寄予了厚望,但在7月9日晚上的上海市科协“科学咖啡馆”上,中科院院士、同济大学海洋地质专家汪品先指出,可燃冰开采的负面因素须充分考虑,开

科学家开发出另类环保能源“可燃烧的冰”

   “可燃烧的冰”将成为一种新型环保能源,有望代替传统的燃料   据美国科学日报报道,在未来,从海底或北极永冻层以下采集的冰状天然气可作为一种清洁、环保燃料,用于汽车燃料、家庭取暖等用途。目前,美国政府研究人员将它们称为“气体水合物”,在适当的状态下这种冷冻形式的天然气能够燃烧产生火焰。  

美国投入500万美元加强可燃冰提取及商业化研究

  美国能源部20日宣布将投入500万美元用于支持7个全国性的甲烷水合物(俗称可燃冰)研究项目,研究可燃冰的提取办法、商业化前景以及从中提取天然气的环境影响。   能源部说,获得资助的7个项目来自得克萨斯大学奥斯汀分校、得克萨斯农业和机械工程实验站、麻省理工学院等机构,这些项目将由能源部下属的国家

中国可燃冰储量超800亿吨油当量-可供使用数百年

中国南海可燃冰富集区域示意图  中国是“可燃冰”资源储量最多的国家之一。2004年,中德联合科考队的“太阳号”考察船在南海海底发现了当今全球最大的碳酸盐结壳,面积达430平方公里。据专家预测,我国南海西沙海槽、台湾西南陆坡、南沙海槽、冲绳海槽海底可能存在大量的甲烷水合物资源,可以满足

天然气水合物的低温衍射分析

天然气水合物是在一定的条件下(如温度,压力,气体饱和度等)由天 然气和水形成的类冰的,非化学计量,笼型结晶化合物,因为其遇火即可燃烧, 所以又叫“易燃冰”或“可燃冰”。在 天然气水合物中,水分子通过氢键的结合成多面体笼的骨架结构, 而天然气分子是作为客体分子被包含其中。其化学 式通常表示为M.nH2

三卤甲烷对人体健康的影响

  三卤甲烷对健康的影响,主要是针对氯仿而言,因为它是在饮用水中出现频率最高且影响最大者。  氯仿可使中枢神经系统衰退,并且还会影响肝、肾的功能。氯仿的立即毒性往往是失去知觉,然后可能会随着昏迷而造成死亡。暴露在氯仿24~48小时后,肾即受伤害,经过2~5天后可发现肝受损;而因氯仿所造成的昏迷症状,

李小森:中国可燃冰商业开采有多远

  天然气水合物,又名可燃冰,这个原本只为专业人士了解的新能源,随着煤、石油等化石能源供应的日益短缺,近年来为广大民众所关注。我国可燃冰的研究进展如何?何时能实现商业化开采?近日,《科学时报》专访了中科院广州能源所天然气水合物研究中心首席科学家、中科院“百人计划”专家李小森。各国期待:储量

开采可燃冰-速率有望再提速

   日前,我国海域可燃冰第二轮试采圆满成功。经过前期的理论研究和实验,这次试采创新利用水平井钻采技术,使用了多种自主研发的技术设备,有效提高了产气规模、开采效率。从探索性试采到试验性试采,我国的可燃冰产业化进程向前迈进了关键一步,之后将继续加强资源勘查,推动科技进步,保护海洋生态,让这一高效清洁能

美报:可燃冰大量开采面临诸多难题

  参考消息网8月1日报道 美国媒体称,日本和美国的科学家已明确表示,当前的研究成果使他们有望开发和利用一种新型能源:甲烷水合物,一种在北极永久冻土层和海洋底部发现的结晶形态的天然气。   据美国《华尔街日报》网站7月28日报道,美国地质勘探局的研究人员介绍,这种晶体在室温条件下能够释放出强大

北大卢海龙团队:走在可燃冰开发领域世界前列

  2017年5月18日,我国在南海神狐海域天然气水合物(俗称“可燃冰”)试采成功。可燃冰能量储层密度高,热值高,污染小,资源量丰富,分布广泛,被认为是未来石油、天然气的战略性替代能源,对我国能源安全及经济发展也有重要意义。  但是,可燃冰开发难度非常大,以至于日本、美国等国家多年来一直难以实现产业