摘要

试验研究了不同种类(Al2O3、Cu、SiO2)、不同质量分数(0.05%、0.1%、0.15%)及不同粒径(10、30、50 nm)的纳米粒子对CO2水合物热导率的影响。结果表明温度为-55℃时,纯CO2水合物热导率为0.5530.5861W·m-1·K-1,具有玻璃体的变化特性。分散剂SDBS的加入,可改善CO2水合物-纳米粒子体系的导热性能。在相同的质量分数和粒径下,纳米Cu粒子对CO2水合物热导率的增强作用最好,但综合考虑水合物生成特性和溶液悬浮稳定性,选用纳米Al2O3粒子较合适。Al2O3粒子粒径越小,水合物热导率越大,15 nm比50 nm纳米粒子体系中CO2水合物热导率的增长率平均提高了12.7%。此外,CO2水合物热导率随Al2O3粒子质量分数的增大而增大,质量分数由0.05%增加到0.15%时,水合物热导率的增长率由4.2%提高到8.2%。