CO₂对温室效应的贡献率在全部温室气体中占77%,是主要的温室气体。我国煤基电厂所产生的CO₂约占总CO₂排放量的50%,因此减少煤基电厂的CO₂排放量十分必要的。IGCC电厂采用燃烧前脱碳技术,是最具前景的新兴洁净煤发电技术之一。IGCC电厂合成气需要在燃烧前脱除其中的CO₂,本文对基于水合物分离技术的吸收水合法分离回收IGCC合成气中CO₂进行了基础研究。利用T-cycle法测定了二甲基亚砜（DMSO）与四丁基溴化铵（TBAB）复配溶液以及碳酸丙烯酯（PC）与TBAB复配溶液中CO₂水合物的相平衡条件。实验结果表明DMSO和PC对水合物的生成均有热力学抑制作用,且浓度越大抑制效果越明显。利用恒温恒压变体积法,考察了吸收剂浓度、温度、压力等因素对CO₂水合物生成动力学的影响,利用排水法测定了不同温度及PC浓度下CO₂在PC+TBAB溶液中的溶解度。实验结果表明,DMSO和PC的加入可以增大CO₂水合物储气量。DMSO的适宜浓度为2.95%,该溶液体系中水合物储气量比TBAB体系提高13.43%;PC的适宜浓度为4.66%,水合物储气量比TBBA体系提高51.69%。从动力学效果上看,DMSO和PC均没有明显的动力学促进效果,且PC相对于DMSO是更为理想的气体吸收剂。PC的加入可以增加气体在溶液中的溶解度,且溶解度随PC浓度的增大而增大。计算得出278.15 K时,4.66%PC+1.10%TBAB溶液中CO₂溶解度为14.56 L/L,对水合物储气量贡献率为38.25%。考察了PC浓度、温度、压力、初始气液比等因素对IGCC合成气分离效果的影响。实验结果表明,低温和高压可以提高水合反应速率,缩短诱导期,提高水合物储气量、CO₂回收率等。在实验浓度范围内,PC浓度越大,水合物储气量越大,CO₂回收率越高,气体选择性越好。在实验初始气液比范围内,气液比越大,储气量越大,CO₂回收率越小。在Chen-Guo模型的基础上建立了适用于PC+TBAB溶液中CO₂水合物的热力学模型。对比表明,模型计算值与文献值或实验值存在一定偏差,但总体吻合较好。还需要对模型中相关公式和模型参数进行进一步的推导和计算,以提高模型精度。