水合法分离回收氢气相对于传统工艺具有压缩能耗低，制冷能耗低的优点，蕴含着巨大的经济价值。本文针对该技术研究开发过程中涉及的相平衡热力学和水合物动力学进行了研究。研究内容及结论如下：　　(1)在盲式搅拌釜中，测定了(CH4+H2+THF)混合物分别在纯水和油水微乳体系下的气-水合物相平衡数据，考察了各种操作条件对水合分离效果的影响。研究发现采用油水微乳体系，可以显著提高单级分离效果。　　(2)采用BET法测定了甲烷水合物的比表面积，分析了表面活性剂、生成压力、水合物的处理方式、冷冻温度、冷冻时间等条件对比表面积的影响。　　(3)基于Chen-Guo模型，以化学位差作为反应推动力建立了水合物生成动力学模型，通过纯气体的生成速率回归了相应的模型参数，并预测了其混合物的生成速率，计算值和实验值符合得比较好。结果表明，利用纯物质的生成动力学参数预测其混合物的生成速率是可行的。