溶液的水合物提浓技术是水合物分离技术的一个重要分支。水合物法提浓过程类似于冷冻结晶过程,但要比冷冻结晶过程更加经济。其主要原因是水合物可以在高于水的冰点温度下生成,从而使能耗显著降低。目前国内外对水合物法提浓溶液的尝试性研究多集中于浓缩果汁方面,而对于有机水溶液的提浓报道很少。本文将对水合物提浓有机水溶液进行研究。水合物法提浓有机水溶液的理论基础是气体水合物在有机水溶液中的生成动力学行为。在乙烯的近临界条件下,实验测定了不同初始压力、温度和不同浓度乙二醇溶液的36组乙烯水合物生成动力学数据,以及各组实验进行至400分钟时液相中的乙二醇溶液浓度。考察了乙烯水合物在乙二醇稀水溶液中的生成行为,发现乙二醇溶液中的水合物生成行为与在纯水中相似,但是出现二次成核现象要比纯水中频繁的多。探讨了初始压力、温度以及乙二醇浓度对乙烯水合物生成行为的影响。发现高压和低温促进乙烯水合物生成,当压力高于4.0MPa时,二次成核的机率大大上升。乙烯水合物的生成随乙二醇浓度的增高而更加遭到抑制,但在较低的浓度(小于5.0wt%)时,浓度的高低并不决定抑制程度的高低,相反在某些情况下还会出现促进水合物生成的作用。随着乙二醇初始浓度的提高,浓缩效果变差。但在较低的初始浓度时无此规律。乙二醇浓度较高时,水合物法提浓溶液的效果并不理想,浓度为10.0 wt%的各组实验的浓度提升率只在10%左右。初始压力越高,越有利于溶液的提浓,浓度提升率增加,但是浓度的提升速率与初始压力的变化速率之间并不存在一定的比例关系。浓缩效果对温度变化的敏感度不强。本文考察了乙烯水合物生成动力学模型对乙二醇水溶液的适用性。模拟结果和实验值之间存在一定的偏差,特别是在水合物生长阶段偏差较大,需要对某些模型参数的选择做出改进,例如亨利常数的修正。