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本工艺是通过气体水合过程实现CO₂与N₂/H₂/CO等的连续化分离，其核心过程是将原料气与反应液预冷并增压后输入水合反应器，利用CO₂与N₂、H₂、CO的水合相平衡条件差使CO₂进入水合物相、N₂/H₂/CO保留在气相，将水合物相分离并分解后得到纯度98-99%的CO₂。
适用于煤化工、合成氨和炼化等行业，重点面向高浓度二氧化碳排放源。
我国煤矿生产过程中产生大量低浓度瓦斯，由于浓度接近爆炸极限且混杂氧氮，开发利用难度大，长期以来大部分被直接排空，造成资源浪费和安全隐患。据统计，我国煤矿瓦斯抽采利用率不足45%，浪费能源且产生环境污染。因此，高效开发利用低浓度瓦斯对于保障煤矿安全生产、增加清洁能源供给、控制甲烷排放具有重要意义，符合国家“双碳”战略和能源安全需求。
该技术采用气体水合反应对低浓度瓦斯进行分离提浓与储运。利用水合反应使甲烷选择性地被“捕获”进固态水合物中。由于甲烷形成水合物所需条件远比N₂、O₂温和，甲烷分子优先生成水合物从气体中分离出来，需要时再释放甲烷气体，实现低浓度瓦斯的富集与储运一体化利用。
新疆等地区小油田密集，日产数百到千方的零散气点多面广、压力低、不具并网价值，资源利用率低；与此同时，东部地区用气季节差异显著，调峰需求紧迫。
本项目通过水合物技术实现“源端回收+运端调峰”一体化解决，推动油气并网利用与清洁高效调峰储能，支撑国家能源低碳战略。
天然气及部分工业气源中含有一定比例的二氧化碳。二氧化碳含量过高会降低气体热值，并可能对后续输送和利用过程产生不利影响，因此需要在天然气净化过程中进行脱碳处理。
利用二氧化碳在水中的溶解特性，使含碳天然气与水充分接触，将二氧化碳选择性吸收到液相中，实现天然气脱碳。研究内容主要包括气液传质强化、吸收条件优化、水循环利用以及吸收与再生过程的协同调控，以降低工艺能耗并提高运行稳定性。
面向天然气净化、沼气提纯及含二氧化碳工业气体处理，为中小规模气源提供流程简洁、介质易得的脱碳方案。
氢气体积能量密度较低，其规模化储运通常依赖高压压缩或深冷液化，对能耗、设备及安全管理提出较高要求。液态有机储氢技术基于可逆加氢与脱氢反应，将氢以化学键合形式储存于液态有机载体中，使氢能的储存和运输能够在相对温和的条件下进行。该技术以液态有机化合物为储氢介质，在储氢原理和工艺路线方面不同于低温液氢技术。
通过催化加氢反应将氢储存在液态有机载体中，在用氢端通过催化脱氢释放氢气，脱氢后的载体可以回收并再次使用。重点研究储氢载体选择、加氢与脱氢催化过程、反应传热传质以及载体循环稳定性，形成“加氢储存—液态运输—脱氢供氢—载体回收”的循环体系。
面向氢能规模化储存、长距离运输及分布式供氢，为现有液体储运设施与氢能供应体系的衔接提供技术支持。