生物气作为一种清洁、可再生的宝贵资源,对改善我国能源结构、保护环境、实现能源的可持续发展具有重要意义。但生物气存在CO₂含量高、热值低等缺点,影响其高效利用,因此有必要对生物气中的CO₂进行捕获分离。水合物法捕获生物气中的CO₂具有条件温和、能耗低、环境友好的优点,受到研究人员的广泛关注。目前,水合物法碳捕获技术还存在一些技术问题尚未解决,比如选择性差,生成速度慢等。针对以上问题本文采用定容压力搜索法研究了TBAB溶液和TEAB溶液对CH₄、CO₂和CH₄/CO₂体系生成水合物相平衡条件的影响;改变平衡分离法为压力恢复法对水合物法从生物气中捕获CO₂进行了研究,为开发高分离效率、低能耗水合物法捕获生物气中CO₂技术提供理论参考。TBAB相平衡测试的温度范围为273.6 K至294.2 K,压力范围为0.54 MPa至14.57 MPa。在浓度1.76 wt%的TBAB溶液中,TBAB溶液在低于3 MPa时具有促进作用,高于3 MPa时具有不显着的促进作用。CH₄/CO₂混合气体的TBAB半笼型水合物的相平衡条件主要由TBAB溶液的浓度决定,不依赖于CH₄/CO₂混合气体的浓度。TEAB相平衡测试温度范围为274.1 K至288.2 K,压力范围为2.75 MPa至12.18 MPa。当TEAB溶液的浓度低于10.00 wt%时,水合物相平衡数据与纯水中的相平衡数据相似,当TEAB溶液的浓度高于10.00 wt%时,TEAB表现为气体水合物形成的水合物抑制剂。TEAB溶液中CH₄和CO₂水合物形成的选择性优于在TBAB溶液中的结果。分离实验结果表明,压力恢复操作比压力未恢复操作气体分离效果更好。操作压力为3 MPa时,5.00 wt%TBAB溶液中CO₂捕获的效果优于3.32 wt%和14.00wt%TBAB溶液中的效果。所获得的残余气相中CH₄的最高浓度为93.52 mol%,在操作条件为1.14 MPa,5.00 wt%TBAB溶液中,且使用压力恢复法时获得。最大CO₂分离因子为52.87,CH₄回收因子为2.050,在1.14 MPa,1.76 wt%TBAB溶液中,且进行压力恢复法时获得。质量分数为5.00 wt%的TEAB溶液中分离CH₄/CO₂混合气的分离效果比TBAB溶液效果更好,压力恢复操作的使用可以提高TEAB存在下水合物法分离生物气的分离效果。