Studi Eksperimental Pembentukan Hidrat CO 2 dengan Kehadiran Nanoclay Termodifikasi dalam Bejana Goyang

ABSTRAK
Dalam penelitian ini, efek nanolempung pada penyimpanan gas dalam fase hidrat diselidiki. Nanopartikel dimodifikasi dengan polietilenaimina (PEI) untuk meningkatkan sifat permukaannya, dan nanopartikel yang dimodifikasi ini kemudian dikarakterisasi. Selanjutnya, percobaan pembentukan hidrat gas dilakukan untuk penyimpanan CO 2 dalam fase hidrat. Reaktor goyang digunakan untuk membentuk hidrat gas. Selain itu, efek dari konsentrasi nanopartikel yang berbeda (200, 400, dan 500 ppm), konsentrasi PEI yang dimuat pada nanopartikel (30% dan 50%), volume awal suspensi, dan tekanan awal diselidiki. Data tentang konsumsi CO 2 , konversi air menjadi hidrat, dan kapasitas penyimpanan dikumpulkan selama percobaan. Penelitian ini merupakan kelanjutan dari penelitian oleh Jafari Khamirani et al. (2024). Hasilnya menunjukkan bahwa nanopartikel meningkatkan konsumsi gas dan kapasitas penyimpanan dibandingkan dengan air dalam bejana goyang. Selain itu, dibandingkan dengan penelitian oleh Jafari Khamirani et al. (2024), nanopartikel menunjukkan efektivitas yang lebih baik, dalam bejana goyang dibandingkan dengan bejana tipe pengaduk. Di antara percobaan, nanopartikel yang dimodifikasi dengan 50% PEI berkinerja lebih baik dibandingkan dengan yang dengan 30% PEI dan nanopartikel yang tidak dimodifikasi, yang menunjukkan dampak positif gugus amino pada pembentukan hidrat. Nanotanah liat yang dicangkok permukaan dengan fraksi massa 500 ppm dengan 50% PEI memiliki konsumsi gas CO2 tertinggi , dengan peningkatan sekitar 33,26% dibandingkan dengan air murni; konsentrasi ini juga memiliki jumlah kapasitas penyimpanan maksimum sebesar 70,78 V/V. © 2025 Society of Chemical Industry dan John Wiley & Sons, Ltd.