CN113117504A - 一种能量回收型水合物法分离混合气的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种能量回收型水合物法分离混合气的系统及方法。所述系统包括压缩机、第一换热器、第二换热器、液体冷却器、气体冷却器、水合反应器、水合物化解器、工作液循环泵、增压泵和压力能回收装置；其中水合反应器液相出口与压力能回收装置高压流体入口连接，压力能回收装置泄压流体出口依次经过第一换热器、第二换热器后与水合物化解器流体入口连接；水合物分解器液相出口经工作液循环泵与压力能回收装置低压流体入口连接。本发明通过设置压力能回收装置将高压水合物流体的压力能回收，用于提升分解释放气体后的水合物工作液压力，高效利用了反应流体的压力能，极大降低了对再生工作液循环使用进行加压所需的能耗。

Description

一种能量回收型水合物法分离混合气的系统及方法
技术领域
本发明属于气体分离领域，涉及一种水合物法分离混合气方法，特别是一种能量回收型水合物法分离混合气的系统及方法。
背景技术
水合物技术是近年来国内外研究的热点，除了作为能源开发利用，气体水合物相关技术衍生出了许多新的应用，用于气体储运、混合气及溶液分离、污水处理、海水淡化、CO2封存、蓄冷技术等诸多领域。2014年，“第八届国际天然气水合物大会”在北京召开，是该项大会首次在发展中国家举行，表明我国水合物研究水平已得到世界认可，同时也将势必引发国内新一轮能源开发和水合物相关技术研究的热潮。在众多水合物技术应用中，混合气分离技术凭借流程简单、条件温和、操作灵活、绿色无污染等优点受到大量关注。水合物技术分离混合气的原理是不同气体形成水合物的压力相差很大，利用不同气体形成水合物的压力差异，通过控制生成条件，即可实现混合气体组分的分离。目前，水合物分离技术被报道应用于天然气、烟气、煤层气、合成气、炼厂气和沼气等诸多领域气体净化和提纯的研究。
利用水合物技术对混合气进行分离需要利用不同气体形成水合物的压力差别，将相平衡压力相对较低的气体形成水合物，而相平衡压力高的气体不形成水合物从而实现混合气分离，但一般情况下，气体水合物的生成压力较高，如温度273K条件下，一些典型气体的相平衡压力如下：CH4：2.6MPa、CO2：1.3MPa、O2:11.1MPa、N2:14.3MPa、H2：200MPa，并且随着温度的升高相平衡压力也随之升高，温度278K条件下，CH4与CO2相平衡压力分别达到4.5MPa和2.4MPa，O2、N2、H2则更高，气体相平衡压力越高，则生成水合物所需要的能耗越大。此外，要实现混合气分离还需将形成的气体水合物进行降压升温释放，水合形成的低温高压条件和分解释放的高温低压条件的连续气体分离过程中能耗较高，不利于工业应用。目前为了降低气体水合物的相平衡压力，一些大分子被加入到水合物工作液中用以改变相平衡条件，降低水合物生成温度和压力，此类添加剂成为热力学促进剂，主要有四氢呋喃（THF）、四氢吡喃（THP）、四丁基氟化铵（TBAF）、环戊烷（CP）和丙酮等，如专利CN101554560A和CN101530719A即采用热力学促进剂来降低水合物的生成压力，从而实现低压条件下对煤层气的净化处理。但热力学促进剂虽然能降低水合物的相平衡压力，但是通过占据水合物结构中的孔穴实现的，因此储气量及分离效果受到了一定的限制。
专利CN104403711A公开了一种基于水合物法分离沼气中CO2的方法及装置，能够对沼气中的CO2进行高效分离，水合物反应后生成的水合物浆液排出反应釜，再经过加热使其分离成气体和水溶液，水溶液通过增压泵经制冷后返回反应釜循环利用，此方式水合物的分解速度较慢，并且在水合物生成和水合物分解过程中，未对热量进行优化及回收利用，能耗较高。
专利CN103881775A公开了一种煤层气水合物冷却分离及能量回收装置，通过回收尾气排放气中的冷量、未反应煤层气中的冷量和饱和吸收液中的冷量，降低了生产成本，但也仅仅考虑了热量方面的能量回收，煤层气水合-分解过程中的压力能消耗问题未能解决。专利CN101456556A公开了一种水合物法混合气体中CO2工业化分离提纯系统及方法，设置了水合物生成和分解热综合利用系统和尾气能量回收系统组成，通过制冷循环过程综合利用水合物生成热与分解热，同时回收尾气压缩功及冷能用于原料气预处理，分离过程的能耗及成本低，该方法虽然回收了气相压力能和优化了热能利用，但液相压力能同样未能高效回收及利用，整个系统仍有很大的能耗降低空间。
从以上分析可以看出，降低能耗是水合物法分离混合气技术的研究重点，对推进该技术工业化进程意义重大。基于此，有必要有必要针对水合物法分离混合气技术的特点，开发一种充分利用及耦合水合物生成-水合物分解工艺过程中热能、压力能等能量的高效混合气分离方法。
发明内容
本发明针对水合物法分离混合气过程中能耗高的问题，提出一种能量回收型水合物法分离混合气的系统及方法，能够有效回收高压水合物流体的压力能，高效利用反应流体的冷量、热量，极大的降低了体系能耗，节省运行费用。
为实现上述目的，本发明第一方面提供一种能量回收型水合物法分离混合气的系统。所述系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、液体冷却器、气体冷却器、水合反应器、水合物化解器、工作液循环泵、增压泵和压力能回收装置；
所述压缩机进口与混合气进料管线连接，压缩机出口与第一换热器气相入口连接；所述第一换热器气相出口经气体冷却器后与水合反应器气相入口连接；
所述水合反应器气相出口与富集气体管线连接，水合反应器液相出口与压力能回收装置高压流体入口连接；
所述压力能回收装置泄压流体出口依次经过第一换热器、第二换热器后与水合物化解器流体入口连接；
所述水合物化解器气相出口与释放气管线连接，分解器液相出口经工作液循环泵与压力能回收装置低压流体入口连接；
所述压力能回收装置增压流体出口依次经过增压泵、第二换热器、液体冷却器后与水合反应器液相入口连接。
上述分离系统中，所述水合反应器为利于气液传质且具有良好传热效果的设备，内部设置有冷媒取热设施，反应器形式不限，可以是搅拌式、喷淋式、鼓泡式、管式、射流式、超重力或撞击流式等中的一种。
上述分离系统中，所述水合物化解器为气液分离设备，形式不限，内部设置有热媒加热设施，用于水合物分解提供热量。
上述分离系统中，所述压力能回收装置为离心式或正位移式压力能回收装置，优选正位移式压力能回收装置。
上述分离系统中，所述压力能回收装置更优选采用具有如下结构：所述压力能回收装置由压力交换单元、止回阀组、流体切换阀组构成，所述压力交换单元设置两组或两组以上，所述止回阀组用于控制和切换低压流体和增压流体的进出，所述流体切换阀组用于控制和切换高压流体和泄压流体的进出，止回阀组和流体切换阀具体工作原理在具体实施方式中阐述；所述压力交换单元包括外壳体和内管，所述外壳体两端分别设置低压（增压）流体接口、高压（泄压）流体接口，所述内管将压力交换单元分为内腔体和外腔体，所述外腔体内设置套筒折流板，所述套筒折流板低压（增压）流体接口侧端封闭，封闭端面与外腔体侧壁端面留有空隙通道，套筒折流板高压（泄压）流体接口侧与外腔体侧壁端面留有空隙通道，套筒折流板的设置使得低压（增压）流体经过外腔体时呈“S”路径，最终进入内腔体；所述内管中设置活塞，所述活塞将内腔体分为左右两腔，防止两侧不同料液之间混合，所述活塞可以沿内管自由移动。
本发明第二方面提供一种水合物法分离混合气的方法，其中应用了前面所述的系统，所述分离方法包括如下步骤：
（1）混合气经压缩机增压后，依次经过第一换热器、气体冷却器处理后进入水合反应器，与水合物工作液发生反应，混合气中易于生成水合物的组分与水合物工作液反应进入水合物相，不易于生成水合物的组分在气相富集，并排出水合反应器；
（2）步骤（1）中得到的富含气体的水合物相高压流体进入压力能回收装置，在压力能回收装置中，水合物高压流体与水合物化解器排出的低压工作液进行压力能交换，将低压工作液增压转化为高压工作液，同时水合物高压流体降压转化为低压流体；
（3）步骤（2）所述增压后的高压工作液经增压泵进一步增压后，依次经过第二换热器、液体冷却器降温处理后进入水合反应器，步骤（2）所述降压后的低压流体经第一换热器、第二换热器换热升温后进入水合物化解器；
（4）步骤（3）所述降压低压流体在水合物化解器内与热媒进行换热，水合物分解释放出高浓度被吸收气体，并排出分解器，同时得到的再生水合物工作液经循环泵进入压力能回收装置，增压后返回水合反应器循环使用。
上述混合气分离方法中，步骤（1）所述水合反应器的操作条件为：温度0～10℃，压力2MPa～10MPa，具体操作条件需要针对所处理的混合气体系进行确定。
上述混合气分离方法中，步骤（1）所述混合气经第一换热器、气体冷却器处理后温度与水合反应器操作温度相匹配。
上述混合气分离方法中，步骤（1）所述的水合物工作液为油水混合乳液，在工作液中添加流动性较好的油类物质，如煤油、柴油和硅油等的一种或几种，并配合亲水性乳化剂同时使用。
上述混合气分离方法中，步骤（1）所述的水合物工作液也可以添加各种促进剂，如十二烷基硫酸钠（SDS）、十二烷基笨磺酸钠（SDBS）、线性烷基磺酸钠（LAB-SA）、烷基多苷（APG）等动力学促进剂或四氢呋喃（THF）、四氢吡喃（THP）、四丁基溴化铵（TBAB）、四丁基氟化铵（TBAF）、环戊烷（CP）、丙酮等热力学促进剂中的一种或几种。
上述混合气分离方法中，步骤（2）所述压力能回收装置是离心式或正位移式压力能回收装置，优选活塞式正位移压力能回收装置，避免高低压流体的混流，所述正位移式压力能回收装置采用的是正位移工作原理，经过“压力能-压力能”转化，具有极高的能量回收效率，压力能回收可达到90%以上。
上述混合气分离方法中，步骤（2）所述活塞式正位移压力能回收装置优选采用具有如下结构：所述压力能回收装置由压力交换单元、止回阀组、流体切换阀组构成，所述压力交换单元设置两组或两组以上，所述止回阀组用于控制和切换低压流体和增压流体的进出，所述流体切换阀组用于控制和切换高压流体和泄压流体的进出，止回阀组和流体切换阀具体工作原理在具体实施方式中阐述；所述压力交换单元包括外壳体和内管，所述外壳体两端分别设置低压（增压）流体接口、高压（泄压）流体接口，所述内管将压力交换单元分为内腔体和外腔体，所述外腔体内设置套筒折流板，所述套筒折流板低压（增压）流体接口侧端封闭，封闭端面与外腔体侧壁端面留有空隙通道，套筒折流板高压（泄压）流体接口侧与外腔体侧壁端面留有空隙通道，套筒折流板的设置使得低压（增压）流体经过外腔体时呈“S”路径，最终进入内腔体；所述内管中设置活塞，所述活塞将内腔体分为左右两腔，防止两侧不同料液之间混合，所述活塞可以沿内管自由移动。
上述压力能回收装置中，运行时所述压力交换单元能够实现水合反应器排出的高压流体与水合物化解器排出的低压工作液进行压力能交换，将低压工作液增压转化为高压工作液，同时水合物高压流体降压转化为低压流体。
上述压力能回收装置中，运行时所述低压（增压）流体与高压（泄压）流体通过内管壁进行一定热量传递，防止内腔体富水合物冷流体在内管壁面发生爬壁现象。
上述混合气分离方法中，步骤（3）所述增压工作液经第二换热器、液体冷却器处理后降温至与水合反应器操作温度相匹配。
上述混合气分离方法中，步骤（3）所述增压工作液经增压泵处理后的流体压力与水合反应器压力匹配。
上述混合气分离方法中，步骤（3）所述降压后的低压流体经第一换热器、第二换热器后，压力与水合物化解器压力匹配。
上述混合气分离方法中，步骤（4）所述水合物化解器的操作条件为：压力0.1MPa～2.0MPa，分解温度10～50℃。
本发明所述的一种能量回收型水合物法分离混合气的系统和方法可应用于天然气（CH4/CO2）提纯、沼气（CH4/CO2）净化、烟气脱碳（N2/CO2）、煤层气分离（CH4/N2/O2）、合成气脱碳（CO2/H2）、炼厂干气轻烃回收（轻烃/H2）处理等。
与现有技术相比，本发明所述能量回收型水合物法分离混合气的系统和方法具有如下优点：
1、针对水合物法分离混合气过程中的气体形成水合物与水合物分解两个工序操作条件差异，用压力能回收装置将高压水合物流体的压力能回收，用于提升分解释放气体后的水合物工作液压力，高效利用了反应流体的压力能，回收效率可达90%以上，极大降低了对再生工作液循环使用进行加压所需的能耗。
2、通过工艺流程设计对气体形成水合物与水合物分解两个工序的热量进行优化，将水合反应器排出低温水合物流体先后与增压后的混合气、增压后的再生工作液进行换热，回收低温水合物流体的冷量，对进入反应器流体进行预冷的同时，实现了水合物流体预热，充分利用了处理过程中的冷量、热量，极大的降低了体系能耗，节省运行费用。
3、本发明中优选的压力能回收装置通过内腔体和外腔体的结构设计，使得高温、低压再生工作液与低温、高压水合物流体实现压力能交换的同时，通过内管壁进行热量交换，避免了内腔体富水合物冷流体在内管壁面发生爬壁现象，维持内腔体的活塞顺畅移动，确保压力交换单元的正常运行。
附图说明
图1为本发明能量回收型水合物法分离混合气系统示意图。
图中，1—混合气进料管线，2—压缩机，3—第一换热器，4—水合反应器，5—富集气体管线，6—液体冷却器，7—气体冷却器，8—第二换热器，9—水合物化解器，10—分解气管线，11—压力能回收装置，12—增压泵，13—工作液循环泵，14—高压水合物流体，15—泄压水合物流体，16—再生低压工作液，17—再生增压工作液，18—压力能回收装置低压流体入口。
图2为本发明所述压力能回收装置结构及原理示意图。
图中，51—止回阀组，52—流体切换阀组，53—压力交换单元A，54—压力交换单元B，56—增压流体，57—低压流体，58—高压流体，59—泄压流体。
图3为本发明所述压力能回收装置中，压力交换单元结构示意图。
图中，81—外壳体，82—内管，83—套筒折流板，84—活塞，85—外腔体，86—内腔体，87—限位构件，88—低压（增压）流体接口，89—高压（泄压）流体接口。
图4为实施例1中直管活塞式正位移压力能回收装置示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的能量回收型水合物法分离混合气的系统及方法做详细说明，但并不因此限制本发明。
如图1所示，本发明提供一种能量回收型水合物法分离混合气系统，所述分离系统包括压缩机2、第一换热器3、第二换热器8、液体冷却器6、气体冷却器7、水合反应器4、水合物化解器9、工作液循环泵13、增压泵12和压力能回收装置11，所述压缩机2进口与混合气进料管线1连接，压缩机2出口与第一换热器3气相入口连接；所述第一换热器3气相出口经气体冷却器7后与水合反应器4气相入口连接；所述水合反应器4气相出口与富集气体管线5连接，水合反应器4液相出口与压力能回收装置高压流体入口14连接；所述压力能回收装置泄压流体出口15依次经过第一换热器3、第二换热器8后与水合物化解器9流体入口连接；所述水合物化解器9气相出口与释放气管线10连接，分解器液相出口16经工作液循环泵13与压力能回收装置低压流体入口18连接；所述压力能回收装置增压流体出口17依次经过增压泵12、第二换热器8、液体冷却器6后与水合反应器4液相入口连接。
如图2所示，本发明系统及方法所述压力能回收装置结构及工作原理如下：所述压力能回收装置包括两组或以上压力交换单元（图2中选用两组结构，即压力交换单元A53、压力交换单元B54）、止回阀组51、流体切换阀组52构成。高压水合物流体58通过流体切换阀组52进入到压力交换单元A53，将压力能传递给先前已经充入交换单元A53中的低压工作液，并驱动增压后的工作液通过止回阀组51排出，此为增压过程；与此同时，低压工作液57通过止回阀组51进入到压力交换单元B54，驱动泄压水合物流体59通过流体切换阀组52排出，此为泄压过程。两支压力交换单元内的工作冲程完成后，通过流体切换阀组52切换，两支压力交换单元交换工作冲程。通过两支压力交换单元内有规律地交替进行增泄压过程，实现高压水合物流体58与低压工作液57的能量交换，同时保证压力能回收装置连续稳定运行。
如图3所示，本发明系统及方法所述压力能回收装置中，压力交换单元包括外壳体81和内管82，所述外壳体81两端分别设置低压（增压）流体接口88、高压（泄压）流体接口89，所述内管82将压力交换单元分为内腔体86和外腔体85，所述外腔体85内设置套筒折流板83，所述套筒折流板低压（增压）流体接口侧端封闭，封闭端面与外腔体侧壁端面留有空隙通道，套筒折流板高压（泄压）流体接口侧与外腔体侧壁端面留有空隙通道，套筒折流板83的设置使得低压（增压）流体经过外腔体85时呈“S”路径，最终进入内腔体86；所述内管82中设置活塞84，所述活塞将内腔体分为左右两腔，防止两侧不同料液之间混合，所述活塞84可以沿内管82自由移动。
结合图1、图2、图3，采用本发明提供混合气分离系统及方法分离混合气的工作过程如下：待处理的混合气1经压缩机2增压后，依次经过第一换热器3、气体冷却器7处理后进入水合反应器4，与水合物工作液发生反应，混合气中易于生成水合物的组分与水合物工作液反应进入水合物相，不易于生成水合物的组分在气相富集，并排出水合反应器4进入富集气体管线5；水合反应器中富含气体的水合物相高压流体进入压力能回收装置11，在压力能回收装置中，水合物高压流体与水合物化解器9排出的低压工作液进行压力能交换，将低压工作液增压转化为高压工作液，同时水合物高压流体降压转化为低压流体；增压后的高压工作液经增压泵12进一步增压后，依次经过第二换热器8、液体冷却器6降温处理后进入水合反应器4，降压后的低压流体经第一换热器3、第二换热器8换热升温后进入水合物化解器9，并在水合物化解器内与热媒进行换热，水合物分解释放出高浓度被吸收气体，并排出分解器进入分解气管线10，同时得到的再生水合物工作液经循环泵13进入压力能回收装置11，增压后返回水合反应器4循环使用。
实施例1
采用图1所示系统，图4所示压力能回收装置，对煤层气（CH4/N2/O2）进行分离处理，煤层气中CH4体积含量为35%左右，其余为N2及O2等气体。水合物工作液由水、占水溶液质量分数0.035%的SDS、与水体积比为1/1的柴油、与水摩尔比为0.8%的司盘（脱水山梨醇脂肪酸酯）乳化剂组成。
将煤层气经过压缩机增压至5.0MPa后，进入水合反应器与水合物工作液进行水合反应，水合反应器条件为：压力5.0MPa、温度3℃，混合气经水合处理后排出水合反应器的气体中CH4含量低于5%；压力5.0MPa富含气体的水合物流体进入压力能回收装置，与水合物化解器排出的低压工作液进行压力能交换，将低压工作液由0.4MPa增压至4.8MPa，同时水合物高压流体降压为0.2MPa的低压流体进入水合物化解器；水合物化解器条件：压力0.2MPa、温度30℃，在此条件下水合物流体分解释放出高浓度被吸收的CH4气体，可以用作燃料或进一步加工为天然气产品。通过上述工艺对煤层气进行处理不但避免了富氧煤层气排放的爆炸风险，而且回收得到了高浓度CH4气体。以上过程针对水合物法分离混合气过程中的水合物形成与水合物分解两个单元操作条件差异，采用压力能回收装置将高压水合物流体的压力能回收，用于提升分解气体后的水合物工作液压力，高效回收了反应流体的压力能，能量回收效率可达90%以上，极大降低了对再生工作液循环使用进行加压所需的机泵能耗。
本实施例中，采用传统正位移式压力能回收装置，低温水合物流体在进行压力能转换的过程中，存在水合物在管内壁结晶风险，可能会导致活塞无法顺畅移动，影响压力交换单元的正常运行，压力能回收装置无法保证连续稳定运行。
实施例2
采用图1所示本发明提供的水合物法分离混合气系统，并选用图2、图3所示压力能回收装置对煤层气（CH4/N2/O2）进行分离处理，其余与实施例1相同。由于采用图2、图3所示压力能回收装置对高压水合物流体进行压力能回收，针对高压流体中的水合物易结晶特点，通过内腔体和外腔体的结构设计，使得高温、低压再生工作液与低温、高压水合物流体实现压力能交换的同时，通过内管壁进行热量交换，使得内腔体富水合物冷流体在内管壁处存在一定的温升，避免了水合物发生爬壁现象，从而能够确保活塞能够顺畅移动，维持压力能回收装置稳定运行。
比较例1
与实施例1相比，不同之处在于，不设置压力能回收装置。由于未设置压力能回收装置，整套系统在混合气的连续分离处理过程中，需要将工作液增压至5.0MPa进行水合反应，气体形成水合物后再将其压力降至0.2MPa，从而实现水合物分解释放气体，然后再次对再生工作液由0.2MPa增压至5.0MPa循环使用，此过程需要高压泵对低压流体增压，极大增加了能耗，而高压流体泄压时的压力能未能得到利用，浪费了高压流体能量，大大增加了运行成本。

Claims (11)

1.一种能量回收型水合物法分离混合气的系统，所述系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、液体冷却器、气体冷却器、水合反应器、水合物化解器、工作液循环泵、增压泵和压力能回收装置；
所述压缩机进口与混合气进料管线连接，压缩机出口与第一换热器气相入口连接；所述第一换热器气相出口经气体冷却器后与水合反应器气相入口连接；
所述水合反应器气相出口与富集气体管线连接，水合反应器液相出口与压力能回收装置高压流体入口连接；
所述压力能回收装置泄压流体出口依次经过第一换热器、第二换热器后与水合物化解器流体入口连接；
所述水合物化解器气相出口与释放气管线连接，分解器液相出口经工作液循环泵与压力能回收装置低压流体入口连接；
所述压力能回收装置增压流体出口依次经过增压泵、第二换热器、液体冷却器后与水合反应器液相入口连接。
2.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，所述水合反应器内部设有冷媒取热设施。
3.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，所述水合反应器采用搅拌式、喷淋式、鼓泡式、管式、射流式、超重力或撞击流式反应器中的一种。
4.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，所述水合物化解器内部设置有热媒加热设施。
5.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，所述压力能回收装置正位移式压力能回收装置。
6.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，所述压力能回收装置由压力交换单元、止回阀组、流体切换阀组构成，所述压力交换单元设置两组或两组以上，所述止回阀组用于控制和切换低压流体和增压流体的进出，所述流体切换阀组用于控制和切换高压流体和泄压流体的进出；所述压力交换单元包括外壳体和内管，所述外壳体两端分别设置低压流体接口、高压流体接口，所述内管将压力交换单元分为内腔体和外腔体，所述外腔体内设置套筒折流板，所述套筒折流板低压流体接口侧端封闭，封闭端面与外腔体侧壁端面留有空隙通道，套筒折流板高压流体接口侧与外腔体侧壁端面留有空隙通道；所述内管中设置活塞，所述活塞将内腔体分为左右两腔，所述活塞沿内管自由移动。
7.一种水合物法分离混合气的方法，其中应用了权利要求1-6任一所述的系统，所述分离方法包括如下步骤：
（1）混合气经压缩机增压后，依次经过第一换热器、气体冷却器处理后进入水合反应器，与水合物工作液发生反应，混合气中易于生成水合物的组分与水合物工作液反应进入水合物相，不易于生成水合物的组分在气相富集，并排出水合反应器；
（2）步骤（1）中得到的富含气体的水合物相高压流体进入压力能回收装置，在压力能回收装置中，水合物高压流体与水合物化解器排出的低压工作液进行压力能交换，将低压工作液增压转化为高压工作液，同时水合物高压流体降压转化为低压流体；
（3）步骤（2）所述增压后的高压工作液经增压泵进一步增压后，依次经过第二换热器、液体冷却器降温处理后进入水合反应器，步骤（2）所述降压后的低压流体经第一换热器、第二换热器换热升温后进入水合物化解器；
（4）步骤（3）所述降压低压流体在水合物化解器内与热媒进行换热，水合物分解释放出高浓度被吸收气体，并排出分解器，同时得到的再生水合物工作液经循环泵进入压力能回收装置，增压后返回水合反应器循环使用。
8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，所述水合反应器的操作条件为：温度0～10℃，压力2MPa～10MPa。
9.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的水合物工作液为油水混合乳液，工作液中含有煤油、柴油和硅油的一种或几种，以及亲水性乳化剂。
10.按照权利要求7或9所述的方法，其特征在于，所述的水合物工作液还包括促进剂，所述促进剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基笨磺酸钠、线性烷基磺酸钠、烷基多苷、四氢呋喃、四氢吡喃、四丁基溴化铵、四丁基氟化铵、环戊烷、丙酮中的一种或几种。
11.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，上述混合气分离方法中，步骤（4）所述水合物化解器的操作条件为：压力0.1MPa～2.0MPa，分解温度10～50℃。
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