CN109422614A - 一种混合气体分离的促进方法 - Google Patents
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Abstract
本发明主要是一种混合气体分离的促进方法,能解决现有混合气体的水合固化分离方法存在水合物生成的诱导时间长,生长速率低,CH4浓度低,分离效率低的问题。方法:一、加入分离载体;二、促进剂加入反应装置中,然后抽出空气;三、煤矿抽采瓦斯气体压入反应釜,进行水合固化;四、水合固化后水合物进入储存罐,即完成。
Description
技术领域
本发明涉及一种混合气体分离的促进方法。
背景技术
目前,混合气体分离技术主要有变压吸附法、低温分离法等,现有瓦斯分离方法普遍采用水合固化分离方法,但是对于较低浓度的矿井瓦斯存在水合分离诱导时间长、分离速率小的现象。例如,浓度为59.8%的CH4的水合物生成的诱导时间长达129min,浓度为40.4%的CH4水合物生长速率低,仅为2.02×10-3mol/min,瓦斯气体混合物中CH4浓度低,分离效率低。
发明内容
本发明为了解决现有瓦斯混合气体的水合固化分离方法存在的诱导时间长,浓度为40.4%的CH4水合物生长速率低,瓦斯气体混合物中CH4浓度低,分离效率低的问题,而提供了一种瓦斯混合气体水合固化分离的促进方法。
瓦斯混合气体水合固化分离的促进方法按照以下步骤进行:一、向反应装备中加入占反应装置总体积50%的分离载体;二、将促进剂加入反应装置中,使用真空泵抽出反应装置中空气,促进剂的加入量为每升反应装置容积中加入0.4~0.7L;三、采用气体增压系统将混合气体压入反应装置,在操作温度为0~5℃,操作压力为4~11MPa的条件下进行水合固化;四、步骤三中水合物进入储存罐,水合固化完毕后气体排入空气中,即实现了混合气体水合固化分离的促进;其中步骤一中分离载体为海绵或泡沫金属,海绵为聚氨酯海绵,泡沫金属为泡沫铝、泡沫铜或泡沫不锈钢。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
本实施方式瓦斯混合气体水合固化分离的促进方法按照以下步骤进行:一、向反应装备中加入占反应装置总体积50%的分离载体;二、将促进剂加入反应装置中,使用真空泵抽出反应装置中空气,促进剂的加入量为每升反应装置容积中加入0.4~0.7L;三、采用气体增压系统将混合气体压入反应装置,在操作温度为0~5℃,操作压力为4~11MPa的条件下进行水合固化;四、步骤三中水合物进入储存罐,水合固化完毕后气体排入空气中,即实现了混合气体水合固化分离的促进;其中步骤一中分离载体为海绵或泡沫金属,海绵为聚氨酯海绵,泡沫金属为泡沫铝、泡沫铜或泡沫不锈钢。
本实施方式使用的反应装置为可视化反应装置。
本实施方式步骤二中促进剂由浓度为0.1~0.4mol/L的十二烷基硫酸钠溶液和浓度为0.5~2mol/L四氢呋喃溶液组成时,则浓度为0.1~0.4mol/L的十二烷基硫酸钠溶液和浓度为0.5~2mol/L四氢呋喃溶液可按照任意体积比混合。
本实施方式步骤三中反应装置置于恒温控制箱,启动恒温控制箱,设定瓦斯混合气体水合固化的温度和压力,反应装置内气-液-水合物三相平衡后,取水合物组分进行色谱分析,检测煤矿抽采瓦斯气体中CH4的分离提纯效果。
Claims (2)
1.一种混合气体分离的促进方法,其特征在于按照以下步骤进行:一、向反应装备中加入占反应装置总体积50%的分离载体;二、将促进剂加入反应装置中,使用真空泵抽出反应装置中空气,促进剂的加入量为每升反应装置容积中加入0.4~0.7L;三、采用气体增压系统将混合气体压入反应装置,在操作温度为0~5℃,操作压力为4~11MPa的条件下进行水合固化;四、步骤三中水合物进入储存罐,水合固化完毕后气体排入空气中,即实现了混合气体水合固化分离的促进;其中步骤一中分离载体为海绵或泡沫金属,海绵为聚氨酯海绵,泡沫金属为泡沫铝、泡沫铜或泡沫不锈钢。
2.根据权利要求1所述的混合气体分离的促进方法,其特征在于步骤一中海绵的密度为0.3~0.5g/cm3,孔隙率为90%,通孔率为90%,平均孔径为0.2~0.3mm。
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Citations (2)
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CN101485949A (zh) * | 2009-01-08 | 2009-07-22 | 黑龙江科技学院 | 煤矿瓦斯混合气体的水合固化分离方法 |
CN101592432A (zh) * | 2009-07-08 | 2009-12-02 | 黑龙江科技学院 | 一种煤矿瓦斯混合气体水合固化分离的促进方法 |
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