人们常通过压力管道和压力罐运输甲烷和天然气，但化学家现在已经找到方法将气体变成粉末状，以方便运输，压力管道和压力罐将有可能因此下岗。该成果发表在《美国化学会志》（JACS）上。

 

英国利物浦大学化学家安德鲁·库伯和同事找到了一种方法，能够将甲烷气体圈在一种名叫“干水”的物质中。“干水”是二氧化硅和水的混合物，看起来就像一粒粒漂亮的白色粉末。甲烷同水反应，产生一种水晶状的名为甲烷气化氢氧化物的物质，在这种物质中，单个的甲烷分子犹如“坐”在冰状的布满水分子的盒子里。

 

这项成果有可能提供存储和运输甲烷的便利方式，用以取代通过管道运输的常规方式。美国科罗拉多州矿业大学天然氢氧化物研究专家登迪·斯隆评价认为这很重要。世界上大约70%的天然气存储在深深的海底，用管道运输很不经济。日本商船三井株式会社计划从海底沉积物中导出甲烷，在船上就地制成天然气氢氧化物，再运输到目的地，同时用存储的气体给船提供动力。

 

水和甲烷在高压低温下混合时，会产生甲烷气化氢氧化物。以前，曾经有人质疑过使甲烷气化氢氧化物作为“固体甲烷”来存储和运输的可行性。问题是氢氧化物仅仅在低温、高压的情况下形成，并且形成的速度很慢。

 

库伯的研究团队将水分解成细小的、稳定的小滴，大大增加了其同气体结合的表面积。他们通过将水同特定的疏水性气相法硅相混合，把水转化成了“干水”。

 

“干水”由细小的硅粒组成，这些硅粒是同沙子一样的基本物质，具有防水性，硅粒子覆盖水滴的表面并且阻止水滴相互融合。

 

研究人员发现，在冰点下，他们的粉末能够吸收大量的甲烷，产生水晶状甲烷气化氢氧化物，大约6克这样的物质能存储1升的甲烷气体，这个存储能力非常接近美国能源部为这些物质设置的目标。更重要的是，这种粉末由廉价的原材料物质做成，非常经济。

 

但要使这项技术实现工业化生产仍存在一些困难。首先，氢氧化物必须被冷却到大约零下70摄氏度才能保持稳定，如果该物质受热，已经存贮在内的甲烷又将重新释放。另一个问题是经过几轮气体吸收又释放的循环后，水滴开始融合，同甲烷的反应因此开始放慢。

 

库伯说，在现有技术条件下，气体存储很难一蹴而就，他们正在寻找使这种技术更经济更实用的办法。（来源：科技日报 刘霞）

 

（《美国化学会志》（JACS），130 (35), 11608–11609，Weixing Wang，Andrew I. Cooper）