买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：清华大学深圳国际研究生院

摘要：一种气体水合物微观动力学原位测试装置及方法，包括反应釜、气液两相注入单元、温压控制与监测单元、可视化操作单元及水合物生成区域智能识别与计算单元，气液两相注入单元连接反应釜，用于将多相态样品注入反应釜，温压控制与监测单元经设置以控制与监测反应釜体系反应过程中的温度和压力，反应釜设置有可观测窗口，可视化操作单元经设置以通过可观测窗口观测水合物反应体系的形貌特征和生长过程，水合物生成区域智能识别与计算单元经设置以根据可视化操作单元的观测信息，实时识别水合物的生成与分解并计算水合物的热动力学信息。本发明能实现在可控温压条件下进行水合物的合成与分解并将多相态样品注入且精准确定气体水合物生成与分解位置。

主权项：1.一种气体水合物微观动力学原位测试装置，其特征在于，包括反应釜、气液两相注入单元、温压控制与监测单元、可视化操作单元以及水合物生成区域智能识别与计算单元，所述气液两相注入单元连接反应釜，用于将多相态样品注入所述反应釜，所述温压控制与监测单元经设置以控制与监测所述反应釜反应过程中的温度和压力，所述反应釜设置有可观测窗口，所述可视化操作单元经设置以通过所述可观测窗口观测水合物反应体系的形貌特征和生长过程，所述水合物生成区域智能识别与计算单元经设置以根据所述可视化操作单元的观测信息，识别水合物的生成与分解并计算水合物的热动力学信息；所述反应釜中填有矿物颗粒，并注入多相态CO2样品来模拟水合物法CO2封存；所述气液两相注入单元包括储罐、活塞容器以及多相态二氧化碳注入泵，所述储罐连接所述活塞容器，所述活塞容器通过所述多相态二氧化碳注入泵连接所述反应釜；其中，所述储罐包括气相储罐和液相储罐；所述可视化操作单元包括CCD相机、XYZ电动位移台和精密位移操作滑台，所述CCD相机用于实时观测并记录注入-封存全过程中水合物在不同反应阶段的形貌表现，以供所述水合物生成区域智能识别与计算单元进行分析和计算；所述反应釜与所述XYZ电动位移台相连，所述精密位移操作滑台用于操作XYZ电动位移台位移以控制所述反应釜的位置，以便调节所述可视化操作单元对所述反应釜的观测视野，实现智能识别多项态CO2和CO2水合物；所述可视化操作单元包括显微镜，所述显微镜用于观察水合物成核、生长过程的局部细节，以供所述水合物生成区域智能识别与计算单元进行分析和计算；所述可视化操作单元包括拉曼光谱仪和激光器，所述激光器用于照射样品以产生拉曼光谱，所述拉曼光谱仪用于采集拉曼光谱来监测与识别水合物微观结构和微观动力学反应过程，以供所述水合物生成区域智能识别与计算单元进行分析和计算；其中，通过程序控温调节将反应体系由室温降至2℃，实时记录反应温度压力变化，四氢呋喃生成水合物时伴随着温度上升，可视化操作单元单元和水合物生成区域智能识别与计算单元配合进行拉曼特征峰监测四氢呋喃由溶液相变为水合物相的显示，可视化操作单元单元和水合物生成区域智能识别与计算单元配合捕获四氢呋喃水合物饱和度实时变化；其中，通过加装的可调焦距CCD相机、显微镜和原位拉曼测试仪的可视化操作单元，获得水合物实时高清细节的形貌学与光谱学特征，其中通过原位拉曼光谱的面扫描识别CO2封存过程中的相态转化，揭示海底沉积环境下水合物法CO2封存过程的微观相变机制；通过所述可视化操作单元和所述水合物生成区域智能识别与计算单元实时监测所述反应釜中的样品相态转化，并评估地质碳封存的稳定性；还作出相应调整，实现以下方案：1使用混合气体注入，通过生成水合物的方式将不同气体成分区分，即热力学条件更低的气体水合物生成，气相中为难以生成水合物的气体种类；2先通入CH4气体生成水合物，而后注入CO2进行降压开采联合CO2水合物封存，实时识别开采效率和封存比例，实时识别水合物客体分子组成。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 清华大学深圳国际研究生院 一种气体水合物微观动力学原位测试装置及方法