[发明专利]一种氢气水合物连续制备装置及制备方法

权利要求书

1.一种氢气水合物连续制备方法，其特征在于：基于氢气水合物连续制备装置进行；

氢气水合物连续制备装置包括：

至少2个并联设置的氢气水合反应系统（1），所述氢气水合反应系统（1）包括:带夹套的水合物反应釜（1-8），水合物反应釜（1-8）的顶端设有排料口，底端设有进液口，水合物反应釜（1-8）的下部设有6个通气口，水合物反应釜的进液口连接溶液输送管道（6）；氢气水合反应系统（1）还包括第一低压氢气储罐（1-5-1）、第一中压氢气储罐（1-5-2）、第一高压氢气储罐（1-5-3）、第二低压氢气储罐（1-6-1）、第二中压氢气储罐（1-6-2）及第二高压氢气储罐（1-6-3），第一低压氢气储罐（1-5-1）、第一中压氢气储罐（1-5-2）及第一高压氢气储罐（1-5-3）的进气端与第二低压氢气储罐（1-6-1）、第二中压氢气储罐（1-6-2）及第二高压氢气储罐（1-6-3）的出气端分别与氢气管道（5）连接，第一低压氢气储罐（1-5-1）、第一中压氢气储罐（1-5-2）及第一高压氢气储罐（1-5-3）的出气端与第二低压氢气储罐（1-6-1）、第二中压氢气储罐（1-6-2）及第二高压氢气储罐（1-6-3）的进气端分别与6个所述的通气口一一对应连接；

还包括促进剂供给管道，促进剂供给管道与溶液输送管道（6）连接，促进剂供给管道的进料端连接促进剂储罐（8）；

还包括内通冷却液的循环换热管路，循环换热管路与水合物反应釜的夹套连接，用于与水合物反应釜换热；

还包括分别与排料口连接的水合物物料排出管道和溶液回收管道（2）；

氢气水合物连续制备方法包括步骤如下：

1）在氢气水合反应系统（1）中，预先将第一低压氢气储罐（1-5-1）中的氢气压力加至6MPa、第一中压氢气储罐（1-5-2）中的氢气压力加至12MPa，第一高压氢气储罐（1-5-3）中的氢气压力加至20MPa；

2）反应开始时，先由溶液输送管道（6）输送溶液和促进剂进水合物反应釜（1-8），再由低压氢气储罐（1-5-1）向水合物反应釜（1-8）中充入氢气，待水合物反应釜（1-8）内压力达到6MPa后，关闭第一低压氢气储罐（1-5-1）出气端，并打开第一中压氢气储罐（1-5-2）的出气端继续向水合物反应釜（1-8）充入氢气，水合物反应釜（1-8）内压力达到12 MPa后关闭第一中压氢气储罐（1-5-2）的出气端，并打开第一高压氢气储罐（1-5-3）的出气端继续向水合物反应釜（1-8）充入氢气，在水合物反应釜（1-8）运行一段时间后，判别水合物反应釜（1-8）内是否进入水合物的诱导期或生成期；若进入水合物生成期，待反应完成后，关闭第一高压氢气储罐（1-5-3）的出气端，再控制水合物反应釜（1-8）逐级减压后打开水合物反应釜（1-8）的排料口，使反应后的物料经由水合物物料排出管道排出；若水合物反应釜（1-8）反应在进行一段时间后，未检测出水合物生成迹象，则直接关闭第一高压氢气储罐（1-5-3）的出气端，并控制水合物反应釜（1-8）逐级减压后，将水合物反应釜（1-8）内未反应溶液通过溶液回收管道（2）进行集中回收处理；

水合物反应釜（1-8）逐级减压的控制方法为：关闭第一高压氢气储罐（1-5-3）的出气端，并打开第二高压氢气储罐（1-6-3）的进气端，待第二高压氢气储罐（1-6-3）与水合物反应釜（1-8）内的气压平衡后关闭第二高压氢气储罐（1-6-3）的进气端，并打开第二中压氢气储罐（1-6-2）的进气端，待气压再次平衡后关闭第二中压氢气储罐（1-6-2）的进气端，并打开第二低压氢气储罐（1-6-1）的进气端，待气压再次平衡后关闭第二低压氢气储罐（1-6-1）的进气端，完成水合物反应釜（1-8）的逐级减压；

3）在前一次水合物反应釜（1-8）反应完成且清空后，进入下一次水合物生成反应时，在由溶液输送管道（6）输送溶液和促进剂进水合物反应釜（1-8）后，先从第二高压氢气储罐（1-6-3）开始向水合物反应釜（1-8）内充入氢气，压力平衡以后，根据水合物反应釜（1-8）内的压力大小，选择对应压力的第一低压氢气储罐（1-5-1）、第一中压氢气储罐（1-5-2）或第一高压氢气储罐（1-5-3）进行充气加压，后续流程如步骤2）所述。

2.根据权利要求1所述的氢气水合物连续制备方法，其特征在于：水合物物料排出管道为水合物浆液收集管道（4）。