TBAB溶液中高浓度CO₂瓦斯水合分离效果试验

张保勇^1,2,3，程远平¹，吴强^2,3，高霞^3,4

1. 中国矿业大学煤矿瓦斯治理国家工程研究中心2. 黑龙江科技大学安全工程学院4. 黑龙江科技大学建筑工程学院

摘 要：为改善高浓度CO2瓦斯水合分离效果,研究了3种高浓度CO2瓦斯在浓度为0.2~0.8 mol/L的四丁基溴化铵溶液(TBAB)条件下的水合分离过程,结合气相色谱分析结果对CO2回收率和分离因子进行了计算与分析。结果表明:由于TBAB水合形成半笼型结构为CO2提供物质基础,在一定TBAB浓度范围内,水合物相CO2浓度随TBAB浓度升高而升高;但TBAB浓度过高影响CO2在液相中的溶解度,抑制CO2水合物的形成,使CO2回收率下降。原料气中CO2浓度越高,填充512晶穴的CO2含量越多,使得TBAB体系中分离因子随原料气中CO2浓度升高而增大;而当CO2浓度较低时,TBAB的添加影响了CO2水合分离净化程度。

关键词：瓦斯;二氧化碳;水合物;TBAB;水合分离;