水合物法氣體分離應(yīng)用技術(shù)研究.pdf

1、水合物法氣體分離技術(shù)因其具有獨(dú)特的優(yōu)勢,逐漸發(fā)展成為一種新型的氣體分離方法,隨著該技術(shù)的日漸成熟,其應(yīng)用前景也越來越廣泛。水合物法氣體分離速率及分離效果的提高一直是該技術(shù)研究的熱點(diǎn),對(duì)水合物生成過程及平衡狀態(tài)中各因素的分析有助于優(yōu)化操作參數(shù)進(jìn)而提高生成速率和分離效果,通過對(duì)水合物生成動(dòng)力學(xué)及氣體分離性能的深入研究,可為水合物法氣體分離技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用提供堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)。
　　 基于本實(shí)驗(yàn)室自主設(shè)計(jì)并建造的水合物法氣體分離實(shí)驗(yàn)裝置,

2、實(shí)現(xiàn)影響水合物法氣體分離的水合物生成速度、平衡特性及分離效果等關(guān)鍵因素的實(shí)驗(yàn)研究。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中取樣及攪拌等操作的分析,消除實(shí)驗(yàn)誤差,提高實(shí)驗(yàn)精度。首先進(jìn)行了水合物生成動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究,以誘導(dǎo)期、平衡總耗時(shí)、生長速率為指標(biāo),通過實(shí)驗(yàn)監(jiān)測水合物生成過程體系壓力、溫度、氣相組成的變化,分析初始?jí)毫?、操作溫度、用水量、不同添加劑及氣源組成對(duì)水合物生成動(dòng)力學(xué)各指標(biāo)的影響,并給出了一定的理論解釋。然后針對(duì)CO2和CH4氣體在純水及SDS體系的相平

3、衡特性展開實(shí)驗(yàn)研究,并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)及CSMhyd預(yù)測軟件對(duì)比,以證實(shí)本文相平衡測試方法的可靠性,并通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析不同濃度SDS對(duì)氣體水合物相平衡特性的影響以及SDS對(duì)CO2和CH4體系的差異。
　　 以CO2為目標(biāo)氣,CH4或N2為剩余氣,以目標(biāo)氣分離率、剩余氣損失率和分離因子作為水合物法氣體分離效果的評(píng)價(jià)指標(biāo),通過實(shí)驗(yàn)分別分析了初始?jí)毫?、操作溫度、用水量、添加劑和原料氣組成對(duì)分離效果的影響。以 van der Waals