[发明专利]原位在线测定二氧化碳在纯水中溶解度的方法

说明书

本发明提供了一种原位在线测定CO₂在纯水中溶解度的方法，所述方法包括绘制标准曲线、测定CO₂在纯水中的溶解度两个部分；本发明方法具有直观、低耗、准确、方便，并可连续操作等优点，石英毛细管能有效地降低反应的温度梯度，解决了体系在接近环境温度的条件下，整体温度低于设定温度，测量数值偏大的缺陷；另外，该方法创新性地将拉曼光谱原位在线分析运用到体系中，在一定时间段内检测和计算体系CO₂和纯水的峰高比，通过所测数值比较，判断体系是否达到热力学平衡，保证了所测CO₂‑H₂O体系溶解度的准确性，为一定温度、压力条件下测定CO₂在地质封存中的溶解特性的研究提供了一种崭新的思路。

(一)技术领域

本发明涉及一种原位在线测定CO₂在纯水中溶解度的方法。

(二)背景技术

当代社会经济快速发展，人们为了加快经济的发展，大量使用化石燃料，而化石燃料的燃烧造成了大量CO₂气体的排放。CO₂是导致全球气候变暖和环境变化的罪魁祸首，它寿命年限较长、排放量大、对“温室效应”的贡献最大。据欧洲联盟委员会(EuropeanCommission)和荷兰评估署(Netherlands Environmental Assessment Agency)组成的EDGAR报告称，2015年世界二氧化碳排放量已达353亿吨，其中，中国二氧化碳排放量高达103亿吨，成为了世界第一大二氧化碳排放国。因此，减少温室气体CO₂的排放成为全人类共同关注、亟待解决的重大问题。

目前，碳捕集与封存技术(Carbon Capture Storage，CCS)是实现CO₂减排最现实有效的方法之一。其中，CO₂的地质储存被认为是一项具有大规模CO₂减排潜力、控制温室气体排放的重要技术之一，其储存的可选地点包括：已废弃或无商业开采价值的石油和天然气田、沉积盆地内的咸水蓄水层和无商用开采价值的深层煤层。CO₂在咸水蓄水层的地质封存不仅可实现CO₂封存，还能达到CO₂减排的目的，精确测定CO₂在纯水中的溶解度是其一项重要的基础工作。