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煤层气中由于混入空气,甲烷含量约为20%-75%,氧气含量约为5%～15%,。在开发和加工过程中,具有爆炸危险等问题存在,通常都将其抽放排空。这不仅浪费资源,而且会引起大气污染,同体积CH4气体引起的温室效应是C02的21倍。煤层气脱氧是利用含氧煤层气的关键步骤,本研究采用化学链燃烧法进行煤层气脱氧。从常用的四种载氧体中,筛选出Cu基载氧体,为了提高其抗烧结能力,采用共沉淀法,将活性组分CuO负载在Al203之上。利用热重分析法,研究了制备工艺对载氧体性能的影响,筛选出最适宜的制备工艺条件为：CuO含量：80%,pH：8.0,煅烧温度：600℃,煅烧时间：2小时,并通过XRD、BET、SEM等分析技术手段对载氧体进行了表征。表征结果显示：共沉淀法制备的载氧体中Cu主要以CuO形式存在,载氧体比表面积为39.6928 m2·g-1,经过20次循环,SEM图中未发现烧结现象。在热重分析仪(TGA)中,分别考察了CH4浓度和还原温度对CH4-CuO反应动力学的影响以及02浓度和氧化温度对02-Cu反应动力学的影响,分别建立了氧化还原动力学方程。载氧体还原动力学：(-RA)=1.53×107exp(-Ea/RT)CCH40.8439载氧体氧化动力学：(一RA)=e6.337CO20.4031在管式炉中分别研究了进口气体流量、气相O2或CH4浓度、反应温度等因素对煤层气脱氧效果,以及载氧体还原再生的影响。结果表明：在氧化反应中,进口气体流量、进口气体含氧量都会影响气体的脱氧效果和载氧体的氧化转化率。温度对反应影响较小,但氧化温度控制在250℃,可以有效的防止氧化过程中CuO被还原。当进口气体流量为274.8ml/min、进口O2体积浓度为10%、反应温度为250℃,可以将气体中氧气从10%脱除到2%以下,单位质量载氧体的气体处理能力为：1.1L/g载氧体。在还原反应中,进口气体流量、气体中CH4浓度和反应温度都会影响CuO的还原转化率。在进口流量为91.6ml/min的条件下,比较了不同进口CH4体积浓度,达到90%CuO还原转化率,还原单位质量载氧体所需的还原性气体量和时间。结果表明,还原性气体中CH4浓度越高,载氧体还原越快,气体需求量越小。当CH4体积浓度为50%时,还原单位质量载氧体所需的气体量为0.15L/g载氧体,还原时间仅需5min左右,且出口气体中甲烷浓度没有明显的拖尾现象,可直接循环利用。