沼气净化提纯工艺的应用技术.pdfVIP

科学理论 沼气净化提纯工艺的应用技术 岳 巍 (哈尔滨 良大实业有限公司，黑龙江 哈尔滨 150000) 摘 要：沼气是一种重要的可再生能源，其主要成分为甲烷和二氧化碳，还含有少量的水、硫化氢、氧气、氮气等杂质。通过对沼气进行净化和提纯，制 取可以替代天然气的高品质生物甲烷。本文对沼气净化与提纯的的相关技术进行了介绍和比较，确定了在我国沼气净化提纯技术主要发展方向。 关键词：沼气；净化提纯；化学吸附法；变压吸附法 l概述 表 1沼气净化提纯工艺参数对 比 由于全球化石原料面临枯竭，对生物质燃料的开 变压吸附法 压力水洗法 化学吸附法 发和应用已经成为各国热点。大型沼气工程的快速发 简称 PSA DWW MEA或DEA LPCooab Genosorb 展，也将沼气脱硫脱碳净化作为高附加值生物燃气的 需求 日益迫切，沼气净化提纯技术得到了不同程度的 工作方式 物理法 物理法 物理法+化学法 物理法+化学法 物理法+化学法 应用和发展，如变压吸附、物理吸收、化学吸收法、膜 工作压力 0．6-08MPa 0S～l2MPa 0埘 1MPa 06—0．8MPa 06~0．8MPa 分离法等一些净化技术被广泛应用，通过对沼气净化 工作介质 吸附剂 水 胺液 化学剂 Cooab 化学有机溶剂 提纯，去除沼气中的杂质 (CO：、水蒸气、硫化氢)，将提 工作热能 不需要 不需要 大量 需要(160~C 大量需要 需要 (55-88℃) 高净化后的甲烷气体浓度和燃烧热值，即可替代天然 气用作城市管道燃气或者用作车用燃气，大大提高了 吸附剂 不需要 不需要 需要 需要 需要 沼气工程的经济效益和沼气深度利用前景。 zK 需要 大量 需要 需要 不需要 不需要 2沼气净化提纯技术现状 cH含量 96％ 97％ 99％ 99％ 93％ 沼气的主要成分为C14 (40~75％)、CO：(15～ CH损失率 3~8％ 005-6％ 小于01％ 小于 01％ 9一l8％ 6O％)，以及少量的水、硫化氢、氧气和氮气等。由于沼 气中的CO 浓度很高，在高端应用方面受限，大规模 技术设备 复杂 复杂 相对简单 相对简单 复杂 的储存运输并不经济，国外前些年绝大多数沼气工程 耗能 、 低 低 低 低 高 生产的沼气均用作热电联产 (CHP)，近年来才加快了 提纯规模 大型 大型 中型 小型 大型 沼气净化提纯方面的建设及应用 ，全世界 已有 100多 设备一次性投资 局一 中等 较低 较低 高 处工程应用实例，仅德国近三年就建设了30多家沼 气净化提纯燃气工厂。沼气净化提纯工艺技术已经发 运行费用 高 中等 较低 较低 商 展了十』L年，形成了一系列非常成熟的技术。同时，国 可靠