Новый метод состоит в улавливания углекислого газа из газовых смесей дымовых газов и синтез-газа путем перевода его в газогидратное состояние. Группа ученых из Лаборатории теплофизических основ газогидратных технологий Физического факультета Новосибирского государственного университета под руководством доктора физико-математических наук, профессора, заведующего лабораторией Владимира Белослудова проводит свои изыскания в рамках полученного от Российского научного фонда гранта. Исследователи установили, что объем гидрата при образовании поглощает в себя до 170 объемов газа и для каждого газа условия образования оригинальны, что открывает возможность улавливания какого-то компонента из газовой смеси. Например, при температуре 0 °C гидрат водорода образуется при давлении более 2 000 атмосфер, а углекислый газ – при 12 атмосферах.
Как отмечают ученые, создания необходимых условий – давления и температуры, – недостаточно для образования гидрата из конкретного компонента газа: для образования первичного гидратного вещества, от которого начнет разрастание гидратной структуры по плоскости контакта воды и газа, необходимо время, и оно случайно. Для стимулирования этого процесса исследователи применяют мировой опыт и используют различные добавки в воду, которые ускоряют процесс гидратообразования.
«Мы пользуемся методами молекулярной и решеточной динамик и изучаем нуклеацию как в гомогенных (смесь воды и газа), так и в гетерогенных условиях, таких, как смесь воды, газов (метан, углекислый газ), присутствие поверхностно-активного вещества (лаурилсульфат натрия), условиях наномасштабного пространственного ограничения на поверхности наночастиц Al2O3, SiO2, Ag,» — комментирует исследования Владимир Белослудов.
Сейчас ученые сосредоточились на изучении процесса катализации перевода промежуточного раствора в гидрат и его обратное разложение на воду и газ.