淡水短缺成为世界上许多区域的难题,在未来也将越来越重要。传统的脱盐方法像蒸馏法海水淡化,能耗高成本大。水合物脱盐方法虽早已提出,但仍需要研究脱盐过程并减少成本。本论文使用能在大气压下形成的环戊烷水合物作为水合物法脱盐研究的基础组成。本文测定了生成条件(过冷度、初始盐度、含水率)及强化条件(搅拌速率、压力、老化时间)两部分对水合物生成及脱盐效率的影响。为了使水合物快速生成,研究了水合物的成核对生成速率的影响。将3.5wt%盐水与环戊烷混合不加入搅拌时水合物很少成核。将混合液冷冻后再加入搅拌,水合物能较快成核并生成。因此本文采用先冷冻再搅拌生成水合物的方法。通过研究温度、盐浓度、含水率对水合物生成的影响,发现操作温度低,过冷度高,初始含盐率低都会促进水转化为水合物;操作温度增加,过冷度降低,水合物生成驱动力变小,体系中水的转化率也随之降低。初始含盐率与水转化率几乎呈线性关系,初始含盐率增加,水合物平衡温度降低,抑制水合物的生成,水的转化率降低,选用3.5wt%为水合物淡化基础研究体系的含盐度。初始含水率为60%时,水转化率最高为23.3%,脱盐效率也高达86.85%。搅拌能打破环戊烷周围的水合物层,释放水合物成核区,混合水合物晶种,创造更多的成核区域。搅拌速率的增加使得水的转化率升高,脱盐效率降低。同时环境压力越大,脱盐效率及转化率越高。在某一范围内,老化时间增长,水转化率增大,而8 h后淡化效果变差,因此8h老化时间为合适的水合物生长时间。水合物浆液中水合物同残余盐水的分离是增加脱盐效率的关键。移除水合物表面及间隙盐的步骤为:重力分离、初步抽滤、冲洗、减压抽滤。过滤步骤很重要,能增加盐的移除效率。冲洗对水合物法脱盐效率的提高有很大帮助,通过本文实验,当冲洗水量与抽滤后获得的水合物量的质量关系为1:2.3时,脱盐效率及转化率较高。