Kajian Pemrosesan Sinyal Pada Data Raw Synthetic Aperture ...
Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic
-
Upload
fransisca-hernanto -
Category
Documents
-
view
335 -
download
2
Transcript of Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic
![Page 1: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/1.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
SYNTHETIC NATURAL GAS HYDRATE
What is NGH?
NGH adalah kristal es yang terbentuk dimana lapisan es menutupi molekul gas yang
terjebak didalamnya. NGH stabil pada tekanan tinggi dan suhu rendah, dan terjadi secara alami
di dasar laut yang bertekanan tinggi dan bersuhu rendah pada kedalaman 150-2000 meter
dibawah permukaan air laut. Pada saat ini penelitian NGH banyak dilakukan sebagai alternatif
sistem pengangkutan dan penyimpanan gas alam, yang selama ini didominasi oleh sistem
pemipaan dan gas alam cair (liquefied natural gas, LNG).
Dalam sistem gas alam padat, NGH diproduksi dari percampuran gas alam dengan air
untuk membentuk kristal es. Gas alam padat terjadi ketika beberapa partikel kecil dari gas seperti
metana, etana, dan propana, menstabilkan ikatan hidrogen dengan air untuk membentuk struktur
sangkar 3 dimensi dengan molekul gas alam terjebak dalam sangkar tersebut. Sebuah sangkar
terbuat dari beberapa molekul air yang terikat oleh ikatan hidrogen. Tipe ini dikenal dengan
nama clathrates. Gas alam padat diperkirakan akan menjadi media baru untuk penyimpanan dan
transportasi gas, sebab memiliki stabilitas yang tinggi pada suhu dibawah 0oC pada tekanan
atmosfer. Kestabilan tersebut disebabkan lapisen es yang terjadi pada saat hidrat terurai
(terdisosiasi), lapisan es tersebut menutupi hidrat dan mencegah penguraian lebih lanjut. NGH
lebih padat dari gas alam, 1 meter kubik NGH setara dengan 170 meter kubik dari gas alam pada
tekanan 1 atm, pada suhu 25oC.
Hidrat gas natural dianggap sebagai hal yang merugikan dalam industri migas karena
terbentuknya hidrat dapat mengganggu perpipaan. Di pihak lain, hidrat gas dapat diaplikasikan
untuk penyimpanan (storage) dan transportasi dari natural gas. Pertimbangan penggunaan hidrat
untuk penyimpanan adalah hidrat gas mampu menyimpan natural gas dalam jumlah kapasitas
yang besar, selain itu tingkat keamanan yang relatif tinggi. Untuk kapasitas penyimpanan natural
gas, hidrat gas mampu menimpan natural gas sebesar 180 sm3 (standar m3) per m3 hidrat gas.
Di bawah ini adalah tipe-tipe struktur sangkar hidrat gas atau disebut clathrates:
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 1
![Page 2: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/2.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Gambar x. Struktur sangkar hidrat gas
Ketiga struktur umum sangkar gas hidrat terdiri dari struktur I 46 H20, struktur I 136 H20, dan
struktur H 34 H2O. Pada struktur diatas penomoran 51268 menunjukkan 12 pentagonal dan 8
heksagonal dalam setiap struktur kristal.
What For and Comparison with other means transportation and storage
Tujuan utama dari pembentukkan NGH ini adalah untuk transportasi dan penyimpanan
dari gas alam itu sendiri. Gas alam yang terbentuk dapat tersimpan dalam hidrat yang terbentuk
sehingga lebih mudah untuk ditransportasi karena dalam bentuk padatan. Teknologi ini dapat
menjadi teknologi yang baru karena untuk penyimpanannya memiliki stabilitas yang tinggi pada
suhu dibawah 0oC pada tekanan atmosfer.
Metode penyimpanan gas alam yang telah diproses pada umumnya digunakan dengan
cara gas alam tersebut dicairkan pada suhu kriogenik yaitu pada -162oC yang dapat
meningkatkan volume penyimpanan dari gas alam hingga mencapai 600 kalinya (LNG).
Sedangkan metode penyimpanan gas alam lainnya yaitu dengan cara meningkatkan tekanan dari
gas alam tersebut yang dapat meningkatkan volume penyimpanan gas alam hingga mencapai
sekitar 200 kalinya.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 2
![Page 3: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/3.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Namun kedua cara penyimpanan tersebut memiliki kendala yang besar. Peningkatan
biaya yang dibutuhkan untuk gas alam sangatlah tinggi. Selain itu juga selama transportasi dari
LNG banyak gas yang hilang akibat tervaporasi.
Kendala lainnya yang ditemukan adalah masalah lokasi atau tempat yang dapat dijangkau
untuk transportasi gas alam. Apabila digunakan LNG atau CNG dibutuhkan kapal khusus untuk
mengangkut gas-gas tersebut, sehingga alokasi tempat untuk pemrosesan gas dibutuhkan tempat
yang dekat dengan laut. Sedangkan untuk daerah yang alokasinya di daratan maka akan
dibutuhkan pipeline gas untuk mengangkut gas-gas alam tersebut sehingga tidak akan efektif
dalam pengangkutan. Transportasi gas dengan pemipaan dilakukan dengan menyalurkan gas
alam bertekanan 700-1100 psig melalui pipa pada umumnya. Rata-rata biaya pemipaan adalah 1-
5 USD per miles
Alternatif dengan menggunakan sintetik hidrat dapat memberikan efisiensi energi dari
gas alam yang dapat disimpan dan ditransportasi. Hal ini disebabkan karena metode
pembentukan sintetik hidrat ini membutuhkan proses refrigerasi yang lebih rendah, tekanan yang
lebih rendah, waktu yang lebih rendah dibandingkan penggunaaan LNG dan CNG.
Beberapa studi telah dilakukan yang menjelaskan bahwa penggunaan hidrat gas sebagai
media transportansi akan memberikan hasil lebih ekonomis (Gudmundsson,1996). Secara umum
dapat menghemat biaya sampai 24% jika dibandingkan dengan transportasi dengan LNG pada
daerah Laut Utara sampai ke Eropa Tengah (the Northern North Sea to Central Europe).
Dari data didapatkan bahwa sistem dengan transportasi LNG masih sangat mahal yaitu
sekitar USD 15$ untuk gas yang setara dengan 1 barel minyak bumi. Sedangkan investasi LNG
membutuhkan biaya yang sangat mahal yaitu sekitar 1 milyar USD untuk memproduksi 0,5
cubicfeet/day. Hal ini membuat keefektifan biaya yang semakin berkurang akibat tarnsportasi
dengan menggunakan LNG
Namun untuk penggunaan methane hidrat itu sendiri pada umumnya hanya dapat pada
lokasi-lokasi pemrosesan tempat gas yang pada skala menengah ataupun kecil dimana tidak
dapat menggunakan perpipaan ataupun LNG untuk penyimpanan dan transportasi sehingga
penggunaan gas hidrat ini lebih ekonomis.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 3
![Page 4: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/4.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Gambar . Suplai Chain NGH dari Offshore Production (Nam Jin Kim, 2009)
How to Form?
Pada dasarnya pembentukan natural gas hydrate sintetik dibentuk dengan
mengkondisikan natural gas dan air pada temperature rendah dan tekanan yang tinggi sehingga
terjadi proses pembekuan air yang mengandung metana terlarut. Natural gas hydrate, biasanya
metana hidrat, terbentuk di daerah interface antara fasa cair (water) dan fasa gas (metana).
Metana terlarut dalam air dan di permukaan air yang terekspos temperature dan diberikan
tekanan sehingga air membeku dan membentuk struktur Kristal yang mengurung metana di
tengah, berikut ilustrasinya:
Methane hydrate terbentuk oleh ikatan fisis antara molekul air dan gas metana, yang
terperangkap dalam molekul air dalam temperature dan tekanan tertentu. Jadi untuk bisa
membentuk methane hydrates perlu dicapai suatu kondisi temperature dan tekanan tertentu.
Daerah temperature dan tekanan tersebut dapat dilihat pada grafik berikut,
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 4
![Page 5: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/5.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Daerah di atas phase boundary atau kurva ekuilibrium, merupakan daerah dimana hydrate stabil
brsama dengan gas metana dan es. Sedangkan daerah di bawah kurva ekuilibrium merupakan
daerah dimana hidrat belum bisa terbentuk. Berikut tabel data tekanan dan temperature untuk
phase boundary tersebut,
Dapat dilihat semakin tinggi tekanan dan semakin rendah temperature semakin aktif pula
pembentukan hidrat. Oleh karena itu akan semakin cepat pula waktu pembentukan hidrat, berikut
data waktu terbentuknya hidrat:
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 5
![Page 6: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/6.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Kendala Pembentukkan
Dari sistem pembentukan hidrat sintetik ini dapat dilihat bahwa terdapat banyak kendala, antara
lain:
Laju reaksi air dan gas metana atau laju pembentukan yang relative lambat
Air interstitial yang tidak bereaksi dengan persentase yang besar dari massa hidrat
Bergantung pada kapasitas hidrat yang tidak menentu
Kelarutan gas alam dalam air sangat rendah sehingga hanya film tipis hidrat terbentuk
pada antarmuka antara air
Secara ekonomis untuk melakukan scale-up memerlukan biaya yang sangat besar
(Mandal,2008)
Solusi / Teknologi pembentukan (surfaktan dkk)
Telah diteliti banyak cara untuk mensolusikan permasalahan-permasalahan di atas, di antaranya
ada yang secara mekansi dan juga secara kimia. Secara mekanis digunakan:
Pengadukan (Iwasaki ,2005; Takaoki,2005)
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 6
![Page 7: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/7.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Spray liquid pada fasa gas yang bergerak secara kontinu (Fukumoto,2001; Ohmura,
2002)
Bubbling gas pada fasa cair yang kontinu (Luo, 2007)
Microbubbling (Takahashi,2002)
Icing (Stern ,1996)
Sedangkan secara kimia digunakan:
Surfaktan Teknologi
Berikut penjelasan teknologi-teknologi tersebut:
Semi-batch Heterogeneous spray reaktor
Proses system ini dilakukan dengan dengan aliran cairan secara terus menerus ke
pressurized vessel. System ini dioperasikan dengan cara reaktan dimasukan ke dalam
system pada waktu yang bervarias dan produk di ambil juga pada waktu yang bervariasi.
Pembentukan hidrat dalam metode ini dilakukan dengan proses hybrid yang
menggunakan waktu penyemprotan dan waktu stabilisasi. Pada waktu penyemprotan,
raktor beroperasi pada mode semi-batch. Dan pada proses stabilisasi dilakukan pada
mode batch. Laju pembatas raktan pada system adalah larutan air-pTSA yang dinjeksikan
pada system, sedangkan gas alam yang ada pada reaktor adalah reaktan kedua yang ada
dalam keadaan berlebihdalam system reaksi pembentukan hidrat. Ketika penyemprotan
larutan air-pTSA dihentikan, reaktor beraksi sebagai system batch seiringan dengan
waktu stabilisasi. Pembentukan hidratdan pertumbuhan kinetic dimodelkan pada spray
reaktor dengan mempertimbangkan kedua mode.
Air adalah bagian utama dari gas hidratdan mengisi sekitar 80% dari massa. Asam
para sulfonat adalah hidrotrope yang digunakan untuk promoter hidrat yang dicampur
dengan air untuk menghasilkan konsentrasi yang diinginkan. Tekanan air pada upstream
nozzle dijaga tekanannya untuk menjaga penurunan tekanan yang konstan sepanjang
nozzle. Daerah sekitar nozzle dipanaskan untuk menjaga suhu tetap diatas suhu
pembentukan hidrat untuk menghindari penyumbatan pada nozzle.
Reaktor beroperasi pada mode semibatch dimana salah satu reaktan digunakan
untuk menentukan kondisi operasi sehingga penambahan reaktan kedua yang
diinjeksikan secara terus menerus untuk membentuk hidrat dalam reaktor.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 7
![Page 8: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/8.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Gambar kolom Semi-batch heterogeneous Spray Reaktor(Nimalan,2004)
Bubbling
Surfaktan Teknologi
Prinsip dasarnya adalah dengan mengubah sifat kimia reaktan menggunakan surfaktan
sehingga kecepatan pembentukan hidrat dan kapasitas storage menjadi lebih besar.
Reaktan, yaitu metana dan air, memiliki tegangan permukaan yang tinggi di interface
kedua fasanya (gas dan cair) sehingga kelarutan gas metana dalam air menjadi kecil
dengan demikian pembentukan hidrat menjadi dibatasi oleh interface dua fasa tersebut.
Dengan menambahkan surfaktan, tegangan permukaan menjadi berkurang dan menaikan
kelarutan metana dalam air. (Karaaslan ,2000; Sun, 2002). Berikut grafik perbandingan
kecepatan pembentukan hidrat dengan menggunakan surfaktan dan tanpa menggunakan
surfaktan dimana SDS (Sodium Dodecyl Sulfate) merupakan surfaktan
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 8
![Page 9: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/9.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Grafik Kecepatan pembentukkan hidrat dengan dan tanpa surfaktan (Ganji,H.,2007)
Namun, teknologi ini memiliki kendala. Yaitu walaupun kecepatan pembentukan hidrat
dan kapasitas storage menjadi lebih besar dengan menggunakan surfaktan, kecepatan
disosiasi dari hydrate juga semakin besar. Hal ini tidak diinginkan karena tujuan dari
pembentukan hidrat ini adalah untuk transportasi dan penyimpanan. Oleh karena itu laju
disosiasi tidak boleh terlalu tinggi karena akan menyebabkan banyak metana (gas alam)
yang hilang selama perjalanan, terlepas dari kungkungan hydrate.
Separation of NGH (Natural Gas Hydrate)
Seperti kita ketahui NGH digunakan untuk transportasi, oleh karena itu seusai hidrat
ditransportasikan ke receiving terminal, yang mana dekat dengan kota/lokasi konsumsi, gas alam
di dalam hidrat harus di-recovery terlebih dahulu agar bias digunakan. Prinsip dasar proses
recovery ini adalah dengan memecah kesetimbangan fasa hidrat sehingga hidrat terdisosiasi atau
terpecah clathrates hidrat yang mengurung gas alam sehingga gas alam terbebas dari hidrat dan
bias digunakan. Pemecahan kesetimbangan ini bisa dilakukan dengan cara menaikkan kondisi
temperature dan tekanan hingga mencapai kondisi dimana hidrat mencair dan dengan demikian
tidak bisa lagi mengurung gas alam.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 9
![Page 10: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/10.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
REFERENSI
Akiya T, Tomio S, Oowa M. Phase equilibria of some alternative refrigerants hydrates and their
mixtures using for cool storage material. In: Proc of the 32nd IECEC, vol. 4; 1997. p. 1652–
5.
Al-Sanea SA, Zedan MF. Optimized monthly-fixed thermostat-setting scheme for maximum
energy-savings and thermal comfort in air-conditioned spaces. Appl Energy 2008;85:326–
46.
Bi YH, Guo TW, Zhu TY, et al. Influences of additives on the gas hydrate cool storage process
in a new gas hydrate cool storage system. Energy Convers Manage 2006;47:2974–82.
Bi YH, Guo TW, Zhu TY, Fan SS, Liang DQ, Zhang L. Influence of volumetric-flowrate in the
crystallizer on the gas-hydrate cool-storage process in a new gashydrate cool-storage
system. Appl Energy 2004;78:111–21.
Chemical Engineering Science 60, 5751–5758. Kutergin, O.B., Mel’nikov, V.P., Nesterov, A.N.,
1992. Surfactant effect on the mechanism and kinetics of gas hydrate formation. Doklady
Akademii Nauk 323, 549–553 (in Russian).
Daimaru, T., Yamasaki, A., Yanagisawa, Y., 2007. Effect of surfactant carbon chain length on
hydrate formation kinetics. Journal of Petroleum Science and Engineering 56, 89–96.
Di Profio, P., Arca, S., Germani, R., Savelli, G., 2005. Surfactant promoting effects on clathrate
hydrate formation: are micelles really involved? Chemical Engineering Science 60, 4141–
4145.
Di Profio, P., Arca, S., Germani, R., Savelli, G., 2007. Novel nanostructured media for gas
storage and transport: clathrate hydrates of methane and hydrogen. Transactions of the
ASME, Journal of Fuel Cell Science and Technology 4, 49–55.
Diaconu BM, Varga S, Oliveira AC. Experimental assessment of heat storage properties and heat
transfer characteristics of a phase change material slurry for air conditioning applications.
Appl Energy 2010;87:620–8.
Dimiccoli, A., Di Serio, M., Santacesaria, E., 2000. Industrial Engineering Chemistry Research
39, 4082–4093.
Dividson DW. Clathrate hydrates. In: Franks F, editor. Water – a comprehensive treatise, vol. II.
New York: Plenum Press; 1973. p. 115–48.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 10
![Page 11: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/11.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Englezos P, Kalogerakis N, Dholabhai PD, Bishnoi PR. Kinetics of formation of methane and
ethane gas hydrate. Chemical Engineering Science 1987;42(11):2647–58.
Englezos, P., Kalogerakis, N., Dholabhai, P.D., Bishnoi, P.R., 1987b. Chemical Engineering
Science 42, 2659–2666.
Englezos, P., Kobayashi, R., Dholabhai, P.D., Bishnoi, P.R., 1987a. Chemical Engineering
Science 42, 2647–2658.
Esmaeilzadeh F, Zeighami ME, Fathi J. 1-D modeling of hydrate decomposition in porous
media. In: Proceedings of the world academy of science; July 31, 2008. 41:647–53.
Fitzgerald, A., Taylor, M., 2001. SPE Paper 71805. Froment, G.F., Bischoff, K.B., 1990.
Chemical Reactor Analysis and Design. Wiley, New York.
Fukumoto, K., Tobe, J., Ohmura, R., Mori, Y.H., “Hydrate formation using water spraying in a
hydrophobic gas: A preliminary study”, AIChE J., 47 (8), 18991904 (2001).
Gayet, P., Dicharry, C., Marion, G., Graciaa, A., Lachaise, J., Nestrov, A., 2005. Experimental
determination of methane hydrate dissociation curve up to 55MPa by using a small amount
of surfactant as hydrate promoter.
Ge YT, Tassou SA, Chaer I, Suguartha N. Performance evaluation of a trigeneration system with
simulation and experiment. Appl Energy 2009;86:2317–26.
Giavarini, C., Maccioni, F., “Self-preservation at low pressures of methane hydrates with various
gas contents”, Ind. Eng. Chem. Res.,43 (20), 66166621 (2004).
Gnanendran, N., 2003. In: School of Resources and Environment, Department of Petroleum
Engineering.Curtin University of Technology, Perth.
Gnanendran, N., Amin, R., 2003. Journal of Petroleum Science and Engineering 40, 37–46.
Gnanendran, N., Amin, R., 2004. Fluid Phase Equilibria 221 (1–2), 197–209.
Gudmundsson JS, Børrehaug A. Frozen hydrate for transport of natural gas. In: 2nd International
Conference on Nature Gas Hydrate, Toulouse, 2–6 June, 1996, p. 415
Gudmundsson JS, Børrehaug A. Frozen hydrate for transport of natural gas. In: 2nd International
Conference on Nature Gas Hydrate, Toulouse, 2–6 June, 1996, p. 415.
Gudmundsson JS, Boslashrrehaug A. Frozen hydrate for transport of natural gas. In: Second
international conference on natural gas hydrate, Toulouse, France; June 2–6, 1996. p. 415–
22.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 11
![Page 12: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/12.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Gudmundsson JS, Mork M, Graff OF. Hydrate non-pipeline technology. In: Proceedings of the
fourth international conference on gas hydrate, Yokohama, Japan; 2002. p. 997–1002.
Gudmundsson JS, Parlaktuna M, Khokhar AA. Storing natural gas as frozen hydrates. SPE Prod
Facil 1994;(February):69.
Gudmundsson, J.S., Anderson, V., Levik, O.I., Durgut, I., Mork, M., 1999. SPE Paper 56629.
Gudmundsson, J.S., Anderson, V., Levik, O.I., Parlaktuna, M., 1998. SPE Paper 50598.
Gudmundsson, J.S., Borrehaug, A., 1996. In: Second International Conference on Gas
Hydrates.Toulouse, pp. 415–422.
Gudmundsson, J.S., Khokhar, A.A., Parlaktuna, M., “Storage of natural gas as frozen hydrate”,
In: Proceedings of the 67th Annual Technical Conference and Exhibition of Society of
Petroleum Engineers (SPE), SPE 24924, Washington, D.C., 699707 (1990).
Gudmundsson, J.S., Parlaktuna, M., Khokhar, A.A., “Storing natural gas as frozen hydrates”,
SPE Prod. Facil., 9 (1), 6973 (1994).
Guo KH, Shu BF, Zhao YL. Characterization of phase change and cool-storage process of mixed
gas hydrate. In: Proc of ICCR’98, Hangzhou, China; 1998. p. 345–8.
Guo YK, Fan SS, Guo KH, Chen Y. Storage capacity of methane in hydrate using calcium
hypochlorite as additive. In: 4th International Conference on Gas Hydrates, Yokohama, 19–
23 May, 2002, p. 1040.
Iwasaki, T., Katoh, Y., Nagamori, S., Takahashi, S., “Continuous natural gas hydrate pellet
production (NGHP) by process development unit (PDU)”, In: Proceedings of the Fifth
International Conference on Gas Hydrates, Trondheim, Norway, 11071115 (2005).
Jeon YH, Kim NJ, Chun WG, Lim SH, Kim CB, Hur BK. A study of the kinetics characteristics
of natural gas hydrate. J Ind Eng Chem 2006;12(5):733–8.
Kanda H. Economics study on natural gas transportation with natural gas hydrate pellets. In:
23rd world gas conference, Amsterdam, (http://www.igu.
org/html/wgc2006/index0856.html); 2006.7.7EF.05.
Karaaslan U, Parlaktuna M. Surfactants as hydrate promoters? Energy Fuels 2000;14(5):1103–7.
Karaaslan, U., Parlaktuna, M., “Surfactants as hydrate promoters?”, Energy & Fuels, 14 (5),
11031107 (2000).
Kashchiev, D., 2000. In: Nucleation. Butterworth-Heinemann, Oxford.
Kashchiev, D., Firoozabadi, A., 2002a. Journal of Crystal Growth 241, 220–230.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 12
![Page 13: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/13.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Kashchiev, D., Firoozabadi, A., 2002b. Journal of Crystal Growth 243, 476–489.
Kashchiev, D., Firoozabadi, A., 2003. Journal of Crystal Growth 250, 499–515.
Khokhar AA, Gudmundsson JS, Sloan ED. Gas storage in structure H hydrates. Fluid Phase
Equilib 1998;150–151:383–92
Khokhar AA, Gudmundsson JS, Sloan ED. Gas storage in structure H hydrates. Fluid Phase
Equilib 1998;150–151:383–92.
Kusiak A, Li M. Cooling output optimization of an air handling unit. Appl Energy 2010;87:901–
9.
Lee WS, Chen YT, Wu TH. Optimization for ice-storage air-conditioning system using particle
swarm algorithm. Appl Energy 2009;86:1589–95.
Lee, S., Zhang, J., Mehta, R., Woo, T.-K., Lee, J.W., 2007. Methane hydrate equilibrium and
formation kinetics in the presence of an anionic surfactant. Journal of Physical Chemistry C
111, 4734–4739.
Lefebvre, A.H., 1989. Atomization and Sprays. Hemisphere, New York.
Lemmon, E., McLinden, M., Huber, M., 2002. NIST reference fluid thermodynamic and
transport properties database (REFPROP), Version 7.0. US Department of Commerce.
Levich, V.G.E., 1962. Physiochemical Hydrodynamics. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ.
Lingelem M, Majeed A. Challenges in areas of multiphase transport and hydrate control for a
subsea gas condensate production system. In: Proceedings of the 68th ann. gas proc. assoc.
conventions; March 13–14, 1989. San Antonio, Texas.
Link, D.D., Ladner, E.P., Elsen, H.A., Taylor, C.E., 2003. Formation and dissociation studies for
optimizing the uptake of methane by methane hydrates. Fluid Phase Equilibria 211, 1–10.
Lu SS, Wang SP, Deng SJ. Experimental study R134a gas hydrate as a cool storage medium. J
Refrig 1998;2:1–4.
Luo, Y.T., Zhu, J.H., Fan, S.S., Chen, G.J., “Study on the kinetics of hydrate formation in a
bubble column”, Chem. Eng. Sci., 62 (4), 10001009 (2007).
Makogon YF. Hydrates of hydrocarbons. Oklahoma: PennWell Publishing Company; 1997.
Makogon, Y.F., Hydrates of Hdrocarbon, Pennwell Publishing Co.,Tulsa, Oklahoma (1997).
Mandal, A., Laik, S., “Effect of the promoter on gas hydrate formation and dissociation”, Energy
& Fuels, 22 (4), 25272532 (2008).
Mason, B.J., 1971. The Physics of Clouds. Clarendon Press, Oxford.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 13
![Page 14: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/14.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Mawire A, McPherson M, van den Heetkamp RRJ, Mlatho SJP. Simulated performance of
storage materials for pebble bed thermal energy storage (TES) systems. Appl Energy
2009;86:1246–52.
Mel’nikov, V.P., Nesterov, A.N., Feklistov, V.V., 1998. Formation of gas hydrates in the
presence of additives consisting of surface-active substances. Khimiia v Interesakh
Ustoichivogo Razvitiia 6, 97–102 (in Russian).
Michelsen, M.L., 1982. Fluid Phase Equilibria 9.
Michelsen, M.L., 2003. Personal communication.
Mochizuki, T., Mori, Y.H., 2000. Numerical simulation of transient heat and mass transfer
controlling the growth of a hydrate film. Annals of the New York Academy of Sciences
912, 642–650.
Mori T, Mori YH. Characterization of gas hydrate formation in direct-contact cool storage
process. Int J Refrig 1989;12:259–65.
Mori YH. Clathrate hydrate formation at the interface between liquid CO2 and water phase––a
review of rival models characterizing ‘‘hydrate films’’. Energy Convers Manage
1998;39(15):1537–57.
Mori, Y.H., 2003. Recent advances in hydrate-based technologies for natural gas storage—a
review. Journal of Chemical Industry and Engineering (China) 54 (Suppl.), 1–17.
Mori, Y.H., Komae, N., 2007. A note on the evaluation of the guest-gas uptake into a clathrate
hydrate being formed in a semibatch- or batch-type reactor. Energy Conversion and
Management, accepted for publication.
Mullin, J.W., 1993. Crystallization. Butterworth-Heinemann, Oxford.
Ohmura R, Shigetomi T, Mori YH. Formation, growth and dissociation of clathrate hydrate
crystals in liquid water in contact with a hydrophobic hydrate-forming liquid. J Cryst
Growth 1999;196:164–73.
Ohmura, R., Kashiwazaki, S., Shiota, S., Tsuji, H., Mori, Y.H., “Structure-I and structure-H
hydrate formation using water spraying”, Energy & Fuels, 16 (5), 11411147 (2002).
Ohmura, R., Matsuda, S., Uchida, T., Ebinuma, T., Narita, H., 2005. Clathrate hydrate crystal
growth in liquid water: observations in methane + water system. Crystal Growth and Design
5, 953–957.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 14
![Page 15: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/15.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Ohmura, R., Shimada, W., Uchida, T., Mori, Y.H., Takeya, S., Nagao, J., Minagawa, H.,
Ebinuma, T., Narita, H., 2004. Clathrate-hydrate crystal growth in liquid water saturated
with a hydrate-forming substance: variations in crystal morphology. Philosophical Magazine
84, 1–16.
Okutani, K., Kuwabara, Y., Mori, Y.H., 2007. Surfactant effects on hydrate formation in an
unstirred gas/liquid system: amendments to previous study using HFC-32 and sodium
dodecyl sulfate. Chemical Engineering Science 62, 3858–3860.
Pang, W.X., Chen, G.J., Dandekar, A., Sun, C.Y., Zhang, C.L., 2007. Experimental study on the
scale-up of gas storage in the form of hydrate in a quiescent reactor. Chemical Engineering
Science 62, 2198–2208.
Perry, R.H., Green, D.W., Maloney, J.O., 1997. Perry’s Chemical Engineers’ Handbook.
McGraw-Hill, New York.
Reid, R.C., Prausnitz, J.M., Poling, B.E., 1987. The Properties of Gases and Liquids, fourth ed.
McGraw-Hill, New York.
Rogers, R.D., Kothapalli, C., Lee, M.S., Woolsey, J.R., 2003. Catalysis of gas hydrates by
biosurfactants in seawater-saturated sand/clay. The Canadian Journal of Chemical
Engineering 81, 973–980.
Rogers, R.E., Zhang, G., Kothapalli, C., French, W.T., 2004. Laboratory evidence of microbial-
sediment-gas hydrate synergistic interactions in ocean sediments. In: Proceedings of the
14th (2004) International Offshore and Polar Engineering Conference, Toulon, France, pp.
41–47.
Rogers, R.E., Zhong, Y., Etherridge, J.A., Arunkumar, R., Pearson, L.E., Hogancamp, T.K.,
2005. Micellar gas hydrate storage process. In: Proceedings of the Fifth International
Conference on Gas Hydrates, Trondheim, Norway, Paper ref. 4036, pp. 1361–1365.
Ryu YB, Lee JD, Kim YS, Yoon SY, Lee MS. Influence of nanosized materials on the formation
of CH4 hydrate. In: Proceedings of the sixth international conference on gas hydrates,
Vancouver, British Columbia, Canada; July 6–10, (http://www.icgh.org); 2008.
Saito Y, Kawasaki T, Okui T, Kondo T, Hiraoka R. Methane storage in hydrate phase with
soluble guests. In: 2nd International Conference on Nature Gas Hydrate, Toulouse, 2–6
June, 1996, p. 459.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 15
![Page 16: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/16.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Seo YW, Lee SM, Seo YT, Lee JD, Lee H. Phase equilibria and thermodynamic modeling of
ethane hydrate in porous silica gels. In: Proceedings of the sixth international conference on
gas hydrates, Vancouver, British Columbia, Canada; July 6–10, (http://www.icgh.org);
2008.
Skovborg, P., Rasmussen, P., 1994. Chemical Engineering Science 49, 1131–1143.
Sloan ED. Clathrate hydrate of nature gases. New York: Marcel Dekker Inc; 1998.
Sloan ED. Clathrate hydrates of natural gases. 2nd ed. New York: Marcel Dekker, Inc.; 1998. p.
538–629.
Sloan Jr., E.D., 1998. Clathrate Hydrates of Natural Gases, second ed. Marcel Dekker, New
York.
Sloan, E.D., 1998. Clathrate Hydrates of Natural Gases, second ed. Marcel Dekker, New York.
Srinivasan, V., Aiken, R.C., 1988. Chemical Engineering Science 43, 3141–3150.
Stern, L.A., Kirby, S.H., Durham, W.B., “Peculiarities of methane clathrate hydrate formation
and solid-state deformation, including possible superheating of water ice”, Science, 273
(5283), 18431848 (1996).
Sun ZG, Fan SS, Guo KH, Shi L, Wang RZ. Gas hydrate phase equilibrium data of cyclohexane
and cyclopentane. J Chem Eng Data 2002;47(2):313–5.
Sun ZG, Wang RZ, et al. Effect of surfactants and liquid hydrocarbons on gas hydrate formation
rate and storage capacity. Int J Energy Res 2003;27:747–56.
Sun, Z., Wang, R., Ma, R., Guo, K., Fan, S., 2003b. Natural gas storage in hydrates with the
presence of promoters. Energy Conversion and Management 44, 2733–2742.
Sun, Z., Wang, R., Ma, R., Guo, K., Fan, S., 2003c. Effect of surfactants and liquid hydrocarbons
on gas hydrate formation rate and storage capacity. International Journal of Energy Research
27, 747–756.
Sun, Z.-G., Ma, R.-S., Wang, R.-Z., Guo, K.-H., Fan, S.-S., 2003a. Experimental studying of
additives effects on gas storage in hydrates. Energy and Fuels 17, 1180–1185.
Sun, Z.G., Wang, R.Z., Ma, R.S., Guo, K.H, Fan, S.S., “Natural gas storage in hydrate with the
presence of promoters”, Energy Conversion and Management, 44 (17), 27332742 (2003).
Tabe Y, Hirai S, Okazaki K. Massive CO2 clathrate hydrate growth at a high-polar-energy
surface. J Cryst Growth 2000;220:180–4.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 16
![Page 17: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/17.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Takahashi, M., Oonari, H., Yamamoto, Y., “A novel manufacturing method of gas hydrate using
the micro-bubble technology”, In: Proceedings of the 4th International Conference on
Natural Gas Hydrates, Yokohama, Japan, 825828 (2002).
Takaoki, T., Hirai, K., Kamei, M., Kanda, H., “Study of natural gas hydrate (NGH) carriers”, In:
Proceedings of the Fifth International Conference on Gas Hydrates, Trondheim, Norway,
12581265 (2005).
Takaoki, T., Iwasaki, T., Katoh, Y., Arai, T., Horiguchi, K., “Use of hydrate pellets for
transportation of natural gas, Advantage of pellet form of natural gas hydrate in sea
transportation”, In: Proceedings of the 4th International Conference on Natural Gas
Hydrates, Yokohama, Japan, 982986 (2002).
Taylor, C.J., Miller, K.T., Koh, C.A., Sloan Jr., E.D., 2007. Macroscopic investigation of hydrate
film growth at the hydrocarbon/water interface. Chemical Engineering Science, in press
(10.1016/j.ces.2007.07.038).
Ternes MP. Studies on the R-12 gas hydrate formation process for heat pump cool storage
application. In: Proc of DOE physical and chemical energy storage annual contractor’s
review meeting; 1983. CONF-830974.
Tomlinson JJ. Heat pump cool storage in a clathrate of Freon. In: Proc of the 17th IECEC, vol. 4;
1982. p. 2060–4.
Uchida T, Takagi A, Mae S, Kawabata J. Dissociation mechanisms of CO2 molecules in water
containing CO2 hydrates. Energy Convers Manage 1997;38:S307–12.
Van der Waals, J.H., Platteeuw, J.C., 1959. Advanced Chemistry and Physics 2.
Voyiatzis E, Palyvos JA, Markatos NC. Heat-exchanger design and switching frequency effects
on the performance of a continuous type solar adsorption chiller. Appl Energy
2008;85:1237–50.
Vysniauskas A, Bishnoi PR. A kinetic study of methane hydrate formation. Chem Eng Sci
1983;38(7):1061–72.
Watanabe, K., Imai, S., Mori, Y.H., 2005a. Surfactant effects on hydrate formation in an
unstirred gas/liquid system: an experimental study using HFC-32 and sodium dodecyl
sulfate. Chemical Engineering Science 60, 4846–4857.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 17
![Page 18: Paper EPG Natural Gas Hydrate Synthetic](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061618/5571faf54979599169939792/html5/thumbnails/18.jpg)
Eksplorasi dan Produksi Hidrokarbon
Watanabe, K., Niwa, S., Mori, Y.H., 2005b. Surface tensions of aqueous solutions of sodium
alkyl sulfates in contact with methane under hydrateforming conditions. Journal of
Chemical and Engineering Data 50, 1672–1676.
Xie YM, Guo KH, Liang DQ, et al. Gas hydrate fast nucleation from melting ice and quiescent
growth along vertical heat transfer tube. Sci China B Chem 2005;48:75–82.
Xie YM, Guo KH, Liang DQ, et al. Gas hydrate growth morphology outside of horizontal heat
transfer tube. J Cryst Growth 2005;276:253–64.
Xie YM, Guo KH, Liang DQ, et al. Steady gas hydrate growth along vertical heat transfer tube
without stirring. Chem Eng Sci 2005;60:777–86.
Xie YM, Liang DQ, Guo KH, et al. Advances of gas hydrate cool storage technology. HV& AC
(China) 2004;34:25–8,70.
Yamasaki A, Wakatsuki M, Teng H, Yanagisawa Y, Yamada K. A new ocean disposal scenario
for anthropogenic CO2: CO2 hydrate formation in a submerged crystallizer and its disposal.
Energy 2000;25(1):85–96.
Yutaka T, Shuichiro H, Ken O. Massive CO2 clathrate hydrate growth at a highpolar-energy
surface. J Cryst Growth 2000;220:180–4.
Zhai H, Dai YJ, Wu JY, Wang RZ. Energy and energy analyses on a novel hybrid solar heating,
cooling and power generation system for remote areas. Appl Energy 2009;86:1395–404.
Zhang, J.S., Lee, S., Lee, J.W., 2007. Does SDS micellize under methane hydrate-forming
conditions below the normal Krafft point?. Journal of Colloid and Interface Science 315,
313–318.
Zhong Y, Rogers RE. Surfactant effects on gas hydrate formation. Chem Eng Sci
2000;55(19):4175–87.
Zhong Y, Rogers RE. Surfactant effects on gas hydrate formation. Chem Eng Sci 2000;55:4175–
87.
Zhong, Y., Rogers, R.E., 2000. Surfactant effects on gas hydrate formation. Chemical
Engineering Science 55, 4175–4187.
Paper_Synthetic natural Gas Hydrate Page 18