| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第9-14页 |
| 1.1.1 概述 | 第9-10页 |
| 1.1.2 煤层气开发与利用现状 | 第10-12页 |
| 1.1.3 气体水合物及其应用技术 | 第12-14页 |
| 1.2 气体水合物法分离混合气体的研究进展 | 第14-18页 |
| 1.2.1 热力学研究进展 | 第15-17页 |
| 1.2.2 动力学研究进展 | 第17页 |
| 1.2.3 分离煤层气的研究进展 | 第17-18页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第18-19页 |
| 2 气体水合物结晶与生长理论 | 第19-33页 |
| 2.1 水合物法分离煤层气的原理 | 第19-20页 |
| 2.2 气体水合物的相平衡热力学 | 第20-24页 |
| 2.2.1 相平衡条件的实验测定方法 | 第20-22页 |
| 2.2.2 相平衡条件的理论预测模型 | 第22-24页 |
| 2.3 气体水合物的反应动力学 | 第24-33页 |
| 2.3.1 气体水合物的成核动力学 | 第25-28页 |
| 2.3.2 气体水合物的生长动力学 | 第28-30页 |
| 2.3.3 气体水合物的强化生成方法 | 第30-33页 |
| 3 低浓度煤层气形成水合物的动力学特性 | 第33-57页 |
| 3.1 实验装置 | 第33-36页 |
| 3.2 实验材料 | 第36页 |
| 3.3 纳米石墨材料的表征 | 第36-41页 |
| 3.3.1 扫描电镜测量纳米石墨颗粒粒径的结果 | 第38-40页 |
| 3.3.2 纳米石墨粒度及纳米石墨流体粒度的测量 | 第40-41页 |
| 3.4 纳米石墨流体的制备方法 | 第41-42页 |
| 3.5 煤层气在纳米石墨流体中生成水合物的实验步骤 | 第42-43页 |
| 3.6 反应动力学理论计算 | 第43-44页 |
| 3.7 纳米石墨流体体系的实验结果 | 第44-53页 |
| 3.7.1 纳米石墨颗粒对煤层气提纯特性的影响 | 第45-48页 |
| 3.7.2 GNP浓度对煤层气提纯特性的影响 | 第48-53页 |
| 3.8 煤层气在不同体系的提纯结果比较 | 第53-57页 |
| 4 煤层气在纳米石墨流体形成水合物的显微特性 | 第57-63页 |
| 4.1 高压可视显微实验装置 | 第57-59页 |
| 4.2 显微观察水合物生长的实验步骤 | 第59-60页 |
| 4.3 纳米石墨流体中水合物的显微生长特性 | 第60-63页 |
| 4.3.1 煤层气在纳米石墨流体中的水合物生长过程 | 第60页 |
| 4.3.2 气相和液相中水合物的生长形态 | 第60-63页 |
| 5 结论与展望 | 第63-65页 |
| 5.1 结论 | 第63页 |
| 5.2 展望 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-75页 |
| 附录 | 第75页 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第75页 |
| B.参与的科研项目 | 第75页 |