[发明专利]一种气体封存实验装置和方法

说明书

本发明公开了一种气体封存实验装置和方法。该气体封存实验装置包括样品容器；气体中间容器，气体中间容器能够与待实验气体导通；气体输入流量计；液体中间容器，液体中间容器能够与待实验液体导通；能够对样品容器抽真空的真空泵；与样品容器的第二端连通的气液分离计量器；与气液分离计量器的一端连通的液体回收容器；与气液分离计量器的另一端连通的气体回收管路，气体回收管路与气体中间容器连通，气体回收管路上设置有气体回收流量计；以及用于称重的天平。该气体封存实验装置不仅能够将气体封存实验中排出的实验气体进行回收，减少污染，提高环保性，而且能够将实验气体加以循环利用，最大限度的提高了实验气体的利用率，降低了实验成本。

技术领域

本发明涉及气体封存实验技术领域，尤其涉及一种气体封存实验装置和方法。

背景技术

众多研究显示二氧化碳是造成全球变暖的主要温室气体，这就促使全球各国采取措施来控制大气中二氧化碳的含量。

根据《中国二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)年度报告(2021)》在所有CO₂地质封存类型中，深部咸水层封存占据主导位置，其封存容量占比约98％，且分布广泛。因此，咸水层封存被认为是实现二氧化碳深度减排的主要途径之一，通常注入深部咸水层的二氧化碳以超临界态在地层中流动并对岩石孔隙中的咸水进行驱替，然后被岩层孔隙捕获实现封存。二氧化碳咸水层封存本质上相当于在地下空间中寻找或营造一个地下“人工气藏”，逆向将二氧化碳注入至地质结构中进行长期封存。在进行咸水层封存的同时，还可将开采出的咸水进行处理利用，如用于燃煤锅炉循环水、冷却水；还可以用于农业浇灌和居民饮用；并且，抽采的咸水里通常含有高浓度的锂、硼等重金属和稀有金属，具有较好的经济价值，可以有效地降低碳捕集与封存技术的成本。

目前，通常采用气体封存实验装置模拟将二氧化碳注入咸水实现二氧化碳地质封存和驱咸水的过程，由于在实验过程中会排出一部分二氧化碳气体，导致对实验室环境产生污染，降低了气体封存实验的环保性。

因此，如何提高气体封存实验的环保性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种气体封存实验装置和方法，以提高气体封存实验的环保性。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种气体封存实验装置，包括：

能够放置岩石样品的样品容器；

与所述样品容器的第一端连通的气体中间容器，所述气体中间容器能够与待实验气体导通；

能够检测进入所述气体中间容器内的待实验气体流量的气体输入流量计；

与所述样品容器的第一端连通的液体中间容器，所述液体中间容器能够与待实验液体导通，并且所述液体中间容器的入口端设置有液体入口流量计，所述液体中间容器的出口端设置有液体出口流量计；

能够对所述样品容器抽真空的真空泵；

与所述样品容器的第二端连通的气液分离计量器；

与所述气液分离计量器的一端连通的液体回收容器；

与所述气液分离计量器的另一端连通的气体回收管路，所述气体回收管路与所述气体中间容器连通，并且所述气体回收管路上设置有气体回收流量计；以及

用于称重的天平。

优选地，在上述气体封存实验装置中，还包括实验气体高压气瓶、实验气体供气管路、增压泵和供气调压阀，所述实验气体供气管路连通所述实验气体高压气瓶和所述气体中间容器，所述供气调压阀、所述气体输入流量计和所述增压泵沿待试验气体的输入方向依次设置在所述实验气体供气管路上。