新能源科技沼气提纯项目
沼气发酵及分离提纯技术的研究
沼气发酵及分离提纯技术的研究作者:董世勇来源:《农村实用科技信息》2015年第08期摘要:随着全球经济的快速增长,化石能源价格也随着能源需求量的加大而逐渐上升,这不仅增加了经济运行的成本及风险性,同时对环境也造成了许多不利影响。
沼气作为一种新型环保能源,其开发利用有效地解决了上述问题,本研究将主要对沼气发酵及分离提出技术进行分析与探讨。
关键词:沼气;发酵理论;分离提纯;技术研究近年来,出于经济发展与环境保护的需要,沼气的开发利用获得了迅速发展。
沼气热值高,环保经济,使用便利且抗爆性能好,尤其是分离提纯后的沼气在车用燃料方面具有很高的利用价值,其发展前景十分广阔。
1 沼气发酵阶段理论分析沼气发酵又叫做厌氧发酵,厌氧消化或者甲烷发酵,指的是将有机物放置在一定水分,厌氧以及温度环境下,通过大量多种微生物的分解代谢作用发生一系列生物化学反应,,最后生成二氧化碳与甲烷等混合气体。
沼气的发酵过程较为复杂,按照理论大致可分为三个主要阶段。
第一,水解阶段。
在该阶段中,细菌会产生胞外酶,主要用于大分子有机物的体外酶解,例如纤维素,胞外酶的分解作用会这类大分子的蛋白质,多糖以及脂肪等分解为小分子的肽,氨基酸,单糖和脂肪酸等。
酶解后的有机物会溶解于水中,供微生物生存使用。
第二,产酸阶段。
产酸细菌是这一阶段的关键微生物,它会吸收水解阶段产生的各种物质,并且在胞内酶的作用下使这些被吸收的物质进一步分解成发挥性能更小的分子化合物,例如有机酸,二氧化碳及氢气等。
第三,甲烷生产阶段。
经过前两个阶段,沼气池内的小分子有机物会大量增多,而含氧量大幅降低,形成厌氧环境。
厌氧环境给甲烷菌的生命活动创造了良好的生存条件,它们会充分利用产酸阶段形成的物质进行甲烷与二氧化碳的生产活动[1]。
2 影响沼气发酵的因素沼气发酵过程十分复杂,影响因素众多,其中影响较大的因素首先是环境问题。
用于沼气发酵的微生物机体构造简单,环境适应能力较差,因此对环境因素的变化十分敏感,是影响沼气发酵的关键因素。
沼气膜提纯技术
沼气膜提纯技术沼气膜提纯技术概述沼气是一种可再生的清洁能源,由有机废弃物在缺氧条件下发酵产生。
然而,沼气中含有大量的二氧化碳和少量的杂质,这限制了其应用范围和效率。
因此,提高沼气的纯度是必要的。
本文将介绍沼气膜提纯技术。
技术原理沼气膜提纯技术是一种通过膜分离的方法将二氧化碳、水和其他杂质从沼气中分离出来的过程。
该技术利用不同材料制成的半透膜,根据其对不同分子大小和极性的选择性透过性进行分离。
技术流程1. 压缩:首先需要将产生的沼气进行压缩处理,以便后续处理。
2. 去除水分:在压缩后,需要将水分从沼气中去除。
这可以通过冷凝器或吸附剂实现。
3. 去除硫化物:硫化物是常见的沼气污染物之一。
可以使用催化剂或吸附剂去除硫化物。
4. 去除二氧化碳:利用半透膜分离技术,将沼气中的二氧化碳分离出来。
该过程可以使用不同类型的膜,如聚酰胺、聚偏氟乙烯或聚甲基丙烯酸等。
5. 沼气回收:最后,将纯净的沼气从膜中收集并储存起来以供使用。
技术优势1. 高效:沼气膜提纯技术具有高效的分离能力,可以将沼气中的二氧化碳和杂质完全分离出来,提高了沼气的利用效率。
2. 环保:该技术不会产生任何污染物或废弃物,是一种环保的处理方法。
3. 经济:与传统方法相比,沼气膜提纯技术具有更低的成本和更高的经济效益。
应用领域1. 发电:纯净的沼气可以作为燃料用于发电。
2. 燃料:纯净的沼气可以作为燃料用于加热、照明等领域。
3. 化学工业:纯净的甲烷可以用于制备化学品,如甲醇、丙烯等。
结论沼气膜提纯技术是一种高效、环保和经济的处理方法,可以将沼气中的二氧化碳和杂质分离出来,提高了沼气的利用效率。
该技术具有广泛的应用领域,包括发电、燃料和化学工业等。
沼气提纯方案
简介沼气是一种由有机废弃物经过厌氧发酵产生的可再生能源,其可用于发电、供热和烹饪。
然而,与传统燃气相比,沼气中含有大量的杂质和水蒸气,因此需要经过提纯处理才能得到高纯度的沼气。
本文将介绍一种沼气提纯方案,以提高沼气的纯度和利用价值。
设备和工艺流程提纯沼气的方案主要包括以下几个步骤:压缩、除水、除硫、除杂质和脱碳。
1. 压缩沼气在收集过程中通常产生较低的压力,因此需要通过压缩系统将其压缩至理想的工艺压力。
压缩过程可以通过柱塞压缩机或螺杆压缩机来实现,具体选型需要根据处理规模和压缩比来确定。
2. 除水沼气中含有大量的水蒸气,如果不去除水分,会在后续处理过程中产生一系列问题。
因此,需要采用适当的除水方法。
传统的除水方法包括冷却和冷凝,通过降温将水蒸气凝结并分离出来。
另外,还可以采用吸附剂、膜分离等方法进行除水,根据实际情况选择最适合的除水方式。
3. 除硫沼气中的硫化氢是一种有害的化学物质,会对环境和设备造成腐蚀。
因此,需要进行除硫处理以降低其含量。
常用的除硫方法包括化学吸收、生物吸附和化学氧化等。
其中,化学吸收常用的吸收剂包括氨水、胺类物质等,通过与硫化氢发生化学反应将其吸收。
生物吸附通过利用特定的微生物来吸附和氧化硫化氢。
化学氧化则是利用氧化剂如氯、过氧化物等将硫化氢氧化为硫酸盐等易于处理的化合物。
4. 除杂质沼气中还含有一些其它杂质物质,如氧气、二氧化碳、甲烷、氮气等。
除杂质主要是为了提高沼气的纯度和利用价值。
可以通过吸附、膜分离、化学吸收等方法进行除杂,选择适当的工艺根据需要去除的杂质种类和含量。
5. 脱碳沼气中的二氧化碳是造成其热值降低的主要因素,因此需要进行脱碳处理以提高热值。
脱碳的方法一般包括化学吸收和膜分离。
化学吸收通过与二氧化碳发生化学反应将其吸收至吸收剂中,而膜分离则是通过不同渗透率的膜分离出二氧化碳。
结论通过上述的沼气提纯方案,能够有效去除沼气中的水蒸气、硫化氢、杂质和二氧化碳,提高沼气的纯度和利用价值。
沼气提纯天然气项目的若干思考
沼气提纯天然气项目的若干思考目前,对新能源项目的关注度加大,越来越多的企业也开始向这一领域不断进发。
最近,公司接到一套沼气提纯生产天然气的工程项目。
在此套新能源项目的工程的设计过程中,对比传统的空分设计项目,对沼气提纯天然气这项新能源工程有着一些新的认识和想法。
1 工程设计界区范围现场地形为阶梯状傍山坡地,沼气来源是位于第一阶梯的沼气柜。
整套沼气提纯天然气的工艺设备区位于第二阶梯的一块长方形地块上。
产品天然气通过提纯区旁的一条消防通道后,穿过第三阶梯的农田区、第四阶梯的苹果园区,在跨越一条河流后,进入主干公路旁的加气站。
全套设计至此完成。
2 设计难点及解决方案2.1 设计难点一沼气提纯生产天然气成套项目的平面布置图的设计。
目前,沼气的开发利用属于新能源的范畴,将沼气提纯用来生产天然气在国内可借鉴的投产项目更是极少。
因此,作为工程设计第一步的平面布置图的设计成为该套工程设计的第一个难点。
首先,对工程所在地进行了实地勘察测量,在相关专业测绘人员的协助下,将工程用地及其周边相关建构筑物、交通道路、设备布置等搬入图纸,为平面布置图的设计做好前提准备。
接着,熟悉沼气提纯制取天然的工艺流程,研究相关的防火规范,对此套工程所涉及到的所有机器设备图纸进行分析,以此来确定各个设备在现场的相对定位,在这一步骤中,考虑到沼气的组分,属于易燃易爆气体,将沼气压缩机厂房设计为半开放式厂房,这样有利于易燃易爆气体的及时排放,不使其集聚,产生危险。
设备定位完毕,接着进行水沟、电缆沟的设计定位,生产区管廊的定位设计,仪表控制室的布置等。
在现场平面布置图的设计中,不仅仅需要考虑满足消防安全的要求,满足工艺管道的布设,还要考虑到安装施工、运行操作检修的便利等等。
该套设备最后安装调试顺利,开车成功,运行操作检修便利稳定,用户反应良好,证明前面的设计理念是正确的。
2.2 设计难点二沼气提纯生产天然气成套项目的工艺管道的设计。
建构筑物布置妥当,机器设备定位合理准确,在此基础上,合理适用的工艺管道设计是重中之重。
沼气提纯原理及应用范围
沼气提纯原理及应用范围沼气是一种可再生能源,主要由甲烷和二氧化碳组成,还包含少量的氢气、氮气、硫化氢等成分。
沼气的提纯是指将其中的二氧化碳、硫化氢等杂质去除,提高甲烷含量,以便更好地利用沼气作为燃料。
沼气提纯的原理主要有吸附、吸收、冷凝等方法。
一种常用的沼气提纯方法是吸附法。
通过调节沼气与吸附剂的接触时间和温度,利用吸附剂对沼气中的杂质进行物理吸附,从而达到提纯的目的。
常用的吸附剂包括活性炭、分子筛、硅胶等。
吸附剂的选择要根据沼气中的成分和要求来确定。
另一种常见的沼气提纯方法是吸收法。
通过将沼气与吸收液接触,利用吸收液中溶解的成分对沼气中的杂质进行物理吸收,从而达到提纯的目的。
常用的吸收液包括氨水、氢氧化钠溶液等。
吸收液的选择要根据沼气中的成分和要求来确定。
冷凝法是沼气提纯的另一种方法。
通过降低沼气的温度,使其中的一些成分在低温下变成液体,从而达到将杂质去除的目的。
冷凝法主要用于去除沼气中的水蒸气和一些低温易液化的杂质。
沼气提纯后,甲烷含量显著提高,达到80%以上,杂质含量大大降低,从而使沼气的热值增加,能够更好地用作工业燃料和发电燃料。
此外,沼气提纯后,还可以作为天然气替代品用于家庭供暖、餐饮燃料等。
沼气提纯的应用范围广泛。
工业方面,沼气可以用作燃料供给锅炉、煤气灶、发电机组等设备,满足工业生产的能源需求。
农业方面,沼气可以用于农田灌溉、养殖温室加热等,提高农业生产效率。
生活方面,沼气可以用于家庭烹饪、供暖和取暖,解决生活能源问题。
同时,沼气作为清洁能源,可以减少对环境的污染,降低温室气体的排放,对于人们的生活环境和健康有着积极的影响。
总之,沼气提纯技术是能源利用的重要环节,通过吸附、吸收、冷凝等方法,可以将沼气中的杂质去除,提高甲烷含量,使其更好地用作燃料。
沼气提纯应用广泛,涵盖工业、农业和生活等多个领域,具有重要的经济和环境效益。
沼气提纯压缩液化制备生物天然气设备制造方案(三)
沼气提纯压缩液化制备生物天然气设备制造方案一、实施背景:随着环保意识的增强和能源结构调整的推进,生物天然气作为一种可再生能源,受到了越来越多的关注。
然而,由于沼气中含有大量的杂质,如二氧化碳、硫化氢等,直接利用存在一定的技术难题。
因此,开发一种高效的沼气提纯压缩液化制备生物天然气设备成为当务之急。
二、工作原理:沼气提纯压缩液化制备生物天然气设备主要由沼气提纯系统和液化系统组成。
沼气提纯系统采用吸附剂吸附法,通过选择合适的吸附剂,将沼气中的二氧化碳、硫化氢等杂质吸附去除,从而提高沼气的甲烷含量。
液化系统采用低温液化技术,将提纯后的沼气冷却至低温,使其转化为液态,便于储存和运输。
三、实施计划步骤:1. 设计沼气提纯系统,包括吸附剂的选择、吸附剂床的设计和操作参数的确定等。
2. 设计液化系统,包括冷却装置的选择、低温储存设备的设计等。
3. 制造沼气提纯压缩液化制备生物天然气设备,包括吸附剂床、冷却装置、储存设备等的制造。
4. 进行设备的试验和调试,优化工艺参数,确保设备的稳定运行和高效性能。
四、适用范围:沼气提纯压缩液化制备生物天然气设备适用于农村沼气池、畜禽养殖场等生物质能源的利用场景。
同时,也可以应用于城市垃圾填埋气的利用,以及工业废气的回收利用等领域。
五、创新要点:1. 采用吸附剂吸附法进行沼气提纯,相比传统的物理吸收法,具有更高的选择性和更低的能耗。
2. 采用低温液化技术进行沼气液化,相比传统的压缩液化技术,具有更高的能量利用效率和更小的设备占地面积。
六、预期效果:1. 提高生物天然气的甲烷含量,使其更适合作为能源供应。
2. 实现沼气的液化,提高储存和运输的便利性。
3. 减少沼气中的有害气体排放,降低对环境的污染。
七、达到收益:1. 提高能源利用效率,减少对传统能源的依赖。
2. 减少有害气体的排放,改善环境质量。
3. 为农村沼气池等生物质能源的利用提供更加可行的方案。
八、优缺点:优点:1. 提高沼气的甲烷含量,提高能源利用效率。
开发沼气提纯天然气新途径的研究与探索
开发沼气提纯天然气新途径的研究与探索发布时间:2022-12-24T16:41:47.498Z 来源:《中国教师》2022年12月下作者:王晓雯马文丹李佳乐盖浩楠张廷起[导读] 2019年3月,国家能源局官网对外发布《关于促进生物天然气产业化发展的指导意见(征求意见稿)》,《指导意见》中明确指出将编制国家生物天然气发展中长期规划,明确生物天然气商业化可持续发展的路径。
本文深入研究沼气提纯生物质天然气的方式方法,提出脱硫技术与膜法脱碳技术相结合,通过净化沼气获取高纯度甲烷生物质天然气的工艺技术,开创绿色新能源来源的新途径。
王晓雯马文丹李佳乐盖浩楠张廷起东营职业学院山东东营 257091【摘要】2019年3月,国家能源局官网对外发布《关于促进生物天然气产业化发展的指导意见(征求意见稿)》,《指导意见》中明确指出将编制国家生物天然气发展中长期规划,明确生物天然气商业化可持续发展的路径。
本文深入研究沼气提纯生物质天然气的方式方法,提出脱硫技术与膜法脱碳技术相结合,通过净化沼气获取高纯度甲烷生物质天然气的工艺技术,开创绿色新能源来源的新途径。
【关键词】生物质天然气;提纯;脱硫技术;膜法脱碳技术中图分类号:G688.2 文献标识码:A 文章编号:ISSN1672-2051(2022)12-020-01引言:目前我国已成为第二大能源消费国,化石燃料的使用引起严重的温室效应、酸雨、破坏臭氧层等环境问题。
《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》提出,推出能源生产结构和利用方式变革,推进能源多元清洁发展。
生物天然气作为一种清洁的气体能源,以其循环环保、变“废”为“宝”、副产品可利用、成本低廉、技术成熟易推广等特点,在补充我国气体能源不足方面大有作为。
一、开发沼气提纯天然气的意义和价值根据查阅《中国沼气产业相关政策及问题文件》,截至2021年底我国年产沼气总计超过180亿立方米,其蕴含能量相当于6.45亿吨煤。
1.生物天然气兼具经济价值和生态价值。
沼气提纯天然气工艺
沼气提纯天然气工艺咱们今天来聊聊一个挺有意思的话题——沼气提纯变天然气,这事儿听起来就像是把咱们家里的剩饭剩菜变成山珍海味一样,既神奇又实用。
你想啊,沼气这东西,在农村可不少见,尤其是那些养猪养牛的大户人家,沼气池一建,嘿,家里的能源问题就解决了一大半。
烧水做饭,冬天取暖,全靠它了。
但沼气吧,它有个“小脾气”,就是成分里除了甲烷这个“好孩子”外,还混着不少二氧化碳、氮气这些“捣蛋鬼”。
甲烷纯净了,那就是天然气,直接能接进城市的管道里,跟煤气一样方便。
所以,咱们今天就是要说说,怎么把沼气里的这些“杂质”给请出去,留下甲烷这个“金疙瘩”。
首先,得给沼气来个“洗澡澡”。
这可不是普通的洗澡,而是得用上高科技的“分子筛”技术。
想象一下,这些分子筛就像是一堆超级挑剔的保安大哥,站在沼气进入提纯车间的门口,一个个检查过往的分子。
甲烷呢,因为身材苗条,轻轻松松就过关了;而那些二氧化碳、氮气这些大块头,就被拦在了门外,只能灰溜溜地走另一条道儿。
过了分子筛这一关,沼气就变得清爽多了,但离变成天然气还差那么一丢丢。
这时候,就轮到咱们的“压缩机大哥”上场了。
这压缩机啊,力气大得吓人,一把抓住沼气,使劲儿一压,嘿,体积立马小了好几圈,密度也上去了,跟天然气更像了。
不过,这还没完呢。
为了让沼气彻底变成天然气,咱们还得给它来个“深度净化”。
这一步,就像是给沼气做了个全身SPA,把里面最后一点杂质都给清理干净了。
这下子,沼气算是彻底脱胎换骨,变成了跟天然气一模一样的“高富帅”。
接下来,就是见证奇迹的时刻了。
提纯后的沼气,也就是咱们现在说的“生物天然气”,可以直接接入城市的燃气管道,成为千家万户的清洁能源。
这不仅仅是技术的进步,更是对环境的一份贡献。
想象一下,以前只能用来烧火做饭的沼气,现在却能像天然气一样,给咱们的城市带来温暖和光明,这种感觉,就像是把废物变成了宝贝,让人心里头那个美呀!而且啊,这沼气提纯变天然气的过程,还带动了农村的经济发展。
能源化学工程专业在沼气工程技术中的应用-解释说明
能源化学工程专业在沼气工程技术中的应用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:能源化学工程专业是一门涉及能源转化、能源利用和能源存储等方面知识的学科,其主要目的是通过化学工程原理和技术,提高能源利用效率,降低能源消耗和环境污染。
而沼气工程技术是利用生物质等有机废弃物通过发酵产生沼气,作为可再生能源的一种重要形式,具有广阔的应用前景。
因此,本文旨在探讨能源化学工程专业在沼气工程技术中的应用,以及该专业在沼气工程领域中的重要作用。
内容1.2 文章结构文章结构部分:本文主要分为引言、正文和结论三部分。
在引言部分,将对能源化学工程专业和沼气工程技术进行概述,同时阐明本文的目的和结构。
在正文部分,将详细介绍能源化学工程专业的概况以及沼气工程技术的简介,然后重点探讨能源化学工程专业在沼气工程技术中的应用。
在结论部分,将总结能源化学工程专业在沼气工程技术中的作用,并展望未来的发展前景,最后进行结束语。
通过以上结构,本文将全面深入地介绍能源化学工程专业在沼气工程技术中的应用,为读者提供全面的信息和研究参考。
1.3 目的:本文旨在探讨能源化学工程专业在沼气工程技术中的应用,并分析该专业对沼气工程技术发展的重要性和作用。
通过对能源化学工程专业和沼气工程技术的概述,以及两者之间的关联进行深入剖析,旨在为相关领域的专业人士和研究人员提供更多的参考和借鉴,促进沼气工程技术的进一步发展与创新。
同时也为学生和专业人员对能源化学工程专业和沼气工程技术有更深入的了解提供指导和帮助。
容2.正文2.1 能源化学工程专业概述能源化学工程是一门综合性学科,涵盖了化学工程、能源科学、环境工程等多个领域的知识和技术。
其主要研究内容包括能源资源的开发、转化和利用,以及环境保护和可持续发展等问题。
能源化学工程专业培养的学生具有扎实的化学基础知识和工程实践能力,能够在能源领域进行技术开发、工程设计、环境管理等工作。
在能源化学工程专业的学习过程中,学生将接触到化石能源、新能源、可再生能源等多种能源资源的开发和利用技术,掌握化学工程原理和技术,在能源转化、储存和利用方面具有较强的专业素养和技术能力。
秸秆沼气生产CNG项目简介
秸秆沼气生产CNG项目简介近年来随着国民经济的快速发展,环境污染和能源消耗已成为全社会关注的焦点,直接影响到国民经济的可持续发展及全国人民的身心健康。
保护环境开发利用可再生能源已成为一项刻不容缓的战略任务,为此国家制订了一系列的政策措施鼓励发展可再生能源。
特别是党的十八大以来,党中央国务院把节能减排保护环境作为转方式调结构的重要内容,提出了更高的要求。
沼气的综合利用就是可再生能源的重要方式之一。
利用秸秆发酵混合家畜粪便转化为沼气再提纯成CNG,既减少了大气污染、避免了资源浪费、增加了农民收入,还为企业带来了可观的经济效益,因此,本项目既有经济效益,又有社会效益和生态效益。
一、项目的由来该项目是由肥城金冠机械工程有限公司董事长董继文先生通过北京卓易天元科技有限公司董事长邸丹女士引进的。
邸总是美国华人环保专家团成员。
在环保领域造诣很深。
该项目引进德国技术和设备,工艺先进、技术可靠。
二、肥城市有关情况肥城市是全国百强县、全国粮食大县,开发秸秆畜禽粪便沼气具有很大优势。
全年农作物种植面积稳定在120万亩,每年可生产玉米秸秆80万吨。
除秸秆还田和作为饲料之外还有近一半的秸秆需要处理。
制止焚烧秸秆也是每年秋季乡镇村的一项硬任务。
全市有400多处养殖小区,年产畜粪便20多万吨,除部分通过加工有机肥或做沼气使粪便得以妥善处理外,其余都缺乏有效的环保措施。
全市共有出租车_辆,公交车_辆,私家车_辆。
现有天然气加气站2处,每年缺口_万方,加气车辆每天都要排队等候很长的时间。
所以尽快利用秸秆及畜禽粪便加工沼气提纯生产CNG既能保护环境又能增加汽车新能源,是一个一举多得的好项目。
三、建设规模与内容本项目建设规模为年产沼气1486万立方,可生产CNG760万立方。
主要设备包括沼气池6300m3的4个、贮青池21600m3的2个、粪砂分离装置125m3的2个、混合预处理罐φ16m、2500m3的2个、消化发酵槽φ16m、200m3的8个、3000 m3沼气储槽1个、沼渣沉淀罐3000 m3的2个、沼渣脱水装置1套、沼渣罐1个、沼渣烘干机4台、圆盘造粒机6台、皮带输送机6台、工作平台料斗6台、封包机12台、冲瓶机8台、罐装机10台、气动压盖机6台、压缩机1台、泵8台,还有沼气脱硫净化装置及CNG加气站,以及配套生产叶面肥、有机复合肥的生产系统。
沼气提纯的实施方案
沼气提纯的实施方案沼气是一种可再生能源,由于其来源广泛、资源丰富、环保节能等特点,受到了越来越多的关注。
然而,沼气中含有大量的杂质气体,如二氧化碳、硫化氢等,这些杂质气体不仅影响了沼气的燃烧效率,还对设备和环境造成了一定的危害。
因此,沼气提纯成为了当前研究的热点之一。
一、沼气提纯的目的。
沼气提纯的主要目的是去除沼气中的杂质气体,提高沼气的纯度,从而提高其燃烧效率,减少对设备的腐蚀,降低对环境的污染。
二、沼气提纯的实施方案。
1. 硫化氢的去除。
硫化氢是沼气中的主要有害气体之一,其具有刺激性气味,对人体有害,同时也会腐蚀设备。
因此,去除硫化氢是沼气提纯的关键步骤之一。
常用的方法包括化学吸收法、生物脱硫法和催化氧化法等。
其中,生物脱硫法具有操作简单、成本低廉的优点,是目前应用较为广泛的一种方法。
2. 二氧化碳的去除。
二氧化碳是沼气中的另一种主要杂质气体,其存在会影响沼气的燃烧效率。
目前,常用的二氧化碳去除方法包括化学吸收法、膜分离法和压力摩擦法等。
这些方法各有优缺点,可以根据实际情况选择合适的方法进行去除。
3. 水蒸气的去除。
沼气中还含有大量的水蒸气,如果不及时去除,会影响沼气的燃烧效率,甚至导致设备结露、腐蚀等问题。
因此,需要采用适当的方法去除沼气中的水蒸气,如冷凝法、吸附法等。
三、沼气提纯的注意事项。
1. 在进行沼气提纯的过程中,需要注意安全防护措施,避免因为气体泄漏、腐蚀等问题导致安全事故的发生。
2. 需要根据沼气的实际成分和用途选择合适的提纯方法,避免盲目使用,导致资源浪费。
3. 在提纯过程中,需要定期对设备进行检查和维护,确保设备的正常运行,延长设备的使用寿命。
四、结语。
沼气提纯是一个复杂的过程,需要综合考虑沼气的成分、用途、经济成本等因素,选择合适的提纯方法。
只有通过科学的实施方案和严格的操作管理,才能有效地提高沼气的纯度,减少对设备的腐蚀,保护环境,实现沼气资源的可持续利用。
希望本文提供的实施方案能够为沼气提纯工作提供一定的参考和帮助。
某生物质天然气(沼气)提纯项目工艺选择
某生物质天然气(沼气)提纯项目工艺选择摘要:沼气是一种可持续发展的、洁净新能源,它在解决资源紧张、环保等方面具有重要意义。
由于生物质资源丰富,可以采用厌氧法将其转化为甲烷含量50%~65%的生物质天然气(沼气),没有提纯过的沼气其燃烧效果较差,因此需要对生物质天然气(沼气)进行提纯,使其甲烷含量达90%或以上,改善其燃烧特性。
本文对不同类型的沼气提纯技术进行了较为详尽的阐述。
关键词:沼气;提纯;CH4;生物质天然气引言沼气是一种由各种不同的气体组成的混合物,其中大部分是由CO2和CH4组成,CO2和CH4的比例约为40%和60%。
沼气则是有机物、有机废水等通过厌氧发酵来产生沼气,经过脱硫、脱碳、脱水、加压等工艺得以提纯作为天然气使用。
沼气经过提纯净化后,达到国家二类天然气标准,直接输送至市政天然气管网,作为天然气气源供应。
如果附近没有市政天然气管网,可以进一步将天然气进行压缩,通常是20MPa(压缩天然气)便于贮存和运送。
我国的沼气资源十分充裕,然而其利用模式却不尽如人意,因此,在这一领域还有很大的发展余地。
目前,国内外沼气提纯工艺已相当完善,并且已基本达到了工业化的水平。
在我国,虽然有大量的沼气,但其利用的方法都是传统的。
近几年,我国大量的高产出的沼气项目层出不穷,每天产生的甲烷数量远远超出了当下需求,而过剩的甲烷则通过锅炉进入锅炉进行不彻底的焚烧,或者是经火炬燃烧,甚至有些是直接排出,造成了巨大的浪费和环境问题。
随着我国能源结构日益优化,采用沼气提纯生物质能源(天然气)已成为今后能源开发的一个主要方向。
1沼气提纯生物天然气的必要性1.1重视度提高及政策指导规范化目前,我国的能耗很高,为了解决能源和环保问题,在日常的生产和经营中都有相应的对策。
随着臭氧层、酸雨及日益严重的全球变暖,国内对甲烷提纯技术的利用程度有所提升。
近几年,我们制定了一系列旨在推动可持续发展和可再生资源使用方式的国家经济转型,并将清洁发展作为重点。
沼气提纯制取生物天然气发展前景分析
952022.9沼气提纯制取生物天然气发展前景分析吴毛华(浙江农林大学 信息工程学院,浙江 临安 311300)摘要:在中国能源不足的背景下,沼气、生物天然气等新能源技术备受瞩目。
但是,沼气和生物天然气产业的发展需要探索更合适的开发模式以进一步提高生产价值。
作为新的可再生能源,沼气的生产符合国家的产业政策,具有很大的商业价值和开发与利用前景。
本文简要说明了开发沼气制造技术的必要性和可行性,介绍了我国沼气净化技术的基本情况,希望为该项目的开发前景做出贡献。
关键词:沼气;提纯;生物天然气;前景沼气是含有甲烷和二氧化碳的气体混合物,甲烷占55%~70%,二氧化碳占30%~45%。
沼气精制中的沼气生产(以下称为沼气精制)是指脱硫、脱碳化、脱水以及加压后的厌氧发酵所生成的沼气的利用。
为了促进储存和输送,需要进一步压缩至压缩天然气(简称为CNG,10~25兆帕)。
1 沼气提纯是今后的发展方向1.1 符合国家产业政策生物天然气作为清洁气体能源,具有回收利用、环境保护、变废为宝等优点。
其副产品、低成本、成熟技术、容易普及等优势在弥补中国的气体能源不足方面取得了很大的成效。
1.2 减少温室气体排放的必要性在2009年的G20峰会上,化石燃料的消耗量削减和可再生能源的开发成为了主要主题。
世界温室气体效应的20%来自甲烷,如果不有效使用生物气体,就会产生温室效应。
如果引入60000立方米的生物气体,温室气体的年排放量减少约为458000吨一氧化碳,生物气体的升级对中国的节能和减排目标有着重大的意义。
1.3 产业链延伸提炼生产生物天然气是扩大产品产业链、提高产品附加值、提高企业竞争力的有效手段之一。
2 沼气提纯生物天然气项目建设的可行性2.1 政策的可行性国家政策和法规为开发和实施沼气升级项目提供政策保证和支持。
中长期开发计划中,有必要关注生物质发电和生物质气的开发。
到2020年底,沼气综合利用将达到沼气发电和生物质燃料气440亿元。
新能源科技沼气提纯天然气项目可研
新能源科技沼气提纯天然气项目可研随着能源危机的加深以及环保意识的提高,新能源领域逐渐得到了人们的重视和发展。
其中,沼气作为一种能源资源备受关注,但其在提取过程中存在一系列的问题,如气体的纯度不高、含杂质多、易燃易爆等问题,这些问题都制约了沼气的开发利用。
因此,研发“新能源科技沼气提纯天然气项目可研”,成为了一种刻不容缓的需求。
一、沼气的提纯利用沼气是通过厌氧发酵产生的一种混合气体,主要由甲烷、二氧化碳、氢气、氮气等成分组成。
这些气体的比例与沼气产生的物种、养殖方式、消化物等因素有关,因此沼气产出的情况存在很大的不确定性。
沼气能作为一种高效节能环保的新型能源进行利用,其主要应用领域有:生活热水、采暖、燃气发电等。
尤其是在农村或养殖场,如果进行沼气的收集与利用能够增加经济收入。
但是,由于沼气的味道难闻、气体的纯度低、易燃易爆等问题,也给沼气的生产和开发带来了很多的困难。
二、沼气提纯的技术难题由于沼气的成分复杂,其中甲烷含量一般在50%至70%之间,而其他不同成分的含量则可能发生变化,故而进行沼气的提纯是非常困难的一个环节。
沼气提纯技术也就是通过对气体中一些成分的分离、去除等方式,使得沼气中甲烷含量达到80%以上,从而变成更加纯净的燃料。
目前沼气提纯采用的主要方法有:吸附法、膜分离法、压缩吸收法、蒸汽重整法等。
但是,这些技术都存在着自己的缺陷和不足之处。
例如,吸附法和膜分离法操作复杂,工艺流程繁琐,难于产生大规模生产;而压缩吸收法、蒸汽重整法的密闭环境对设备的要求比较严格,成本也比较高。
三、新能源科技沼气提纯天然气项目可研为了解决沼气提纯的难题,新能源科技沼气提纯天然气项目可研应运而生。
该项目通过采用新型材料、新技术、新流程等方式,对沼气进行提纯和转化,能够有效地提高其甲烷含量,使其达到可供工业和民用的要求。
该项目的开发涉及到多种领域,包括物理、化学、机械等,并拥有许多运用于沼气提纯的专利技术。
其核心技术是利用纳米吸附和分离膜技术,通过多阶段连续处理,使得沼气中甲烷含量达到85%以上,达到天然气燃料的标准。
沼气提纯制高纯生物能源气综合利用项目
前言高唐县伟华生物质能源有限公司创建于2014年5月,注册资本1000万元,是由青岛伟华新能源科技有限公司出资的全资子公司。
公司建设地点位于高唐县工业园区光明路南、汇鑫路西、山东信莱大豆生物科技有限公司厂区东部,占地面积5562m2。
高唐县伟华生物质能源有限公司6万Nm³/d沼气提纯制高纯生物质能源气综合利用项目总投资2259.1万元,环保投资108万元。
该项目利用山东信莱大豆生物科技有限公司和山东高唐六顺蓝山环保科技有限公司污水处理站产生的沼气为原料,通过脱硫、脱水和脱碳等工艺对其进行提纯综合利用,产品为压缩天然气(CNG)1320万Nm3/a。
该项目的建设符合国家相关产业政策,符合鲁环发[2007]131号文件与鲁环函[2012]263号文件的要求,同时符合高唐县土地与规划要求。
本次验收范围为高唐县伟华生物质能源有限公司6万Nm³/d沼气提纯制高纯生物质能源气综合利用项目及其配套设施。
根据国家《建设项目环境保护管理条例》中的有关规定,2015年7月,聊城市环境科学工程设计院编制完成《高唐县伟华生物质能源有限公司6万Nm³/d沼气提纯制高纯生物质能源气综合利用项目环境影响报告书》;2015年9月2日,聊城市环境保护局以聊环审[2015]22号《关于高唐县伟华生物质能源有限公司6万Nm³/d沼气提纯制高纯生物质能源气综合利用项目环境影响报告书的批复》对该报告书进行批复。
根据国家有关法律法规的要求,受高唐县伟华生物质能源有限公司的委托,山东嘉誉测试科技有限公司承担该项目的竣工环保验收工作,并于2016年3月到现场进行实地勘察和资料核查,查阅有关文件和技术资料,查看污染物治理及排放、环保措施的落实情况,在此基础上编制《高唐县伟华生物质能源有限公司6万Nm³/d沼气提纯制高纯生物质能源气综合利用项目竣工环境保护验收方案》,确定竣工验收监测内容。
2016年3月29日至3月30日山东嘉誉测试科技有限公司依据验收方案确定的内容进行现场监测和环境管理检查,并根据验收监测结果和现场检查情况编制本验收报告。
生物科技公司每日万沼气提纯制天然气项目技术方案
*****生物科技有限公司4×104 Nm3/d沼气制取生物天然气项目合作建设建议书开封黄河空分集团有限公司2014年8月第一章装置设计基础条件......................................1.1项目概况 (1)1.2计量单位..............................................1.3原料气................................................1.4建设地自然条件........................................1.5公设施条件............................................ 第二章产品方案和公用工程消耗................................2.1生产规模和产品方案 .....................................2.2公用工程消耗........................................... 第三章工艺技术方案及说明....................................3.1技术比较与选择.........................................3.2工艺流程介绍 (3)3.3设备设计原则........................................... 第四章设备供货范围和供货状态................................ 第五章投资概算及经济分析.. (12)5.1 投资概述...............................................5.2 投资估算.............................................. 附一:沼气各种利用方式效益对比................................ 附二:近三年来沼气提纯相关专利................................第一章装置设计基础条件1.1项目概况本沼气合作建设建议书是为利用*****公司年产50000吨酒精项目工业废水每天所产生40000方沼气的综合利用而编制的,利用开封黄河空分集团有限公司国内领先技术提纯加压制取CNG,旨在提高沼气综合利用价值,取得更可观的社会效益和经济效益。
沼气提纯制取天然气项目可行性研究报告
沼气提纯制取天然气项目可行性研究报告性,和相关内容完整注明出处
摘要
日益增加的能源需求,使人类面临着可持续发展的重大挑战。
其中,天然气作为一种有效的能源资源,正成为世界各国重要的能源发展战略的重点。
随着油气资源的日益枯竭,沼气作为一种可再生能源正成为许多国家重要的能源发展选择。
沼气提纯制取天然气项目是把沼气中高质量的天然气提纯出来,并制成可用于燃气烧结锅炉和焦炉的清洁能源。
本文对沼气提纯制取天然气项目的投资、技术、市场等方面的可行性进行了全面分析,并结合相关的研究结果,发现了其具备较高的可行性。
一、投资可行性
1.1投资费用
建设沼气提纯制取天然气项目所需的投资主要是购置设备和技术的投资、建筑物的投资、机械和设备的投资、安装投资、工人工资及费用的投资和管理费用的投资等。
1.2投资效益。
沼气提纯压缩液化制备生物天然气设备制造方案(一)
沼气提纯压缩液化制备生物天然气设备制造方案一、实施背景随着能源需求的不断增长和环境保护意识的提高,生物天然气(Bio-methane)作为一种可再生能源,受到了广泛关注。
沼气是生物天然气的主要原料,但由于沼气中含有大量的杂质(如二氧化碳、硫化氢等),使其无法直接应用于能源领域。
因此,沼气提纯压缩液化制备生物天然气设备的研发和制造具有重要的意义。
二、工作原理沼气提纯压缩液化制备生物天然气设备主要包括沼气提纯、压缩和液化三个步骤。
首先,通过吸附、吸收、膜分离等方法,将沼气中的杂质去除,提高甲烷含量。
然后,利用压缩机将提纯后的沼气压缩至一定压力,以便于后续的液化处理。
最后,通过低温制冷技术将压缩后的沼气液化,得到生物天然气。
三、实施计划步骤1. 设计和制造沼气提纯设备,包括吸附装置、吸收装置和膜分离装置。
2. 设计和制造沼气压缩设备,包括压缩机和压缩机辅助设备。
3. 设计和制造沼气液化设备,包括低温制冷装置和储存装置。
4. 进行设备的组装和调试,确保其正常运行。
5. 进行实际应用试验,验证设备的性能和效果。
四、适用范围该设备适用于沼气发电厂、农村生活污水处理厂、农业废弃物处理厂等产生大量沼气的场所,以及沼气资源较为丰富的地区。
五、创新要点1. 采用多种沼气提纯技术的组合,提高甲烷的提纯效率。
2. 采用高效节能的压缩机和低温制冷技术,提高沼气的压缩和液化效率。
3. 设备具有模块化设计,可根据实际需求进行灵活组合和扩展。
六、预期效果1. 提高沼气的甲烷含量,使其符合能源领域的使用标准。
2. 减少沼气中的杂质排放,降低环境污染。
3. 制备生物天然气,提供可再生能源替代传统能源。
七、达到收益1. 利用废弃沼气资源,提供可再生能源,减少对传统能源的依赖。
2. 减少环境污染,改善空气质量。
3. 推动产业结构调整和转型升级,促进经济可持续发展。
八、优缺点优点:1. 利用废弃沼气资源,提供可再生能源。
2. 减少环境污染,改善空气质量。
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1.1.3.2 项目投资的必要性及建设意义1992年瑞典建立的Laholm沼气厂是瑞典首例将生物甲烷并入天然气管网的工厂。
到2011年底,我国民用沼气池达到3400多万口,污水处理厂、食品加工厂、酒厂等大中型沼气工程达2500多处,年产沼气总计超过180亿m³,对比我国2011年天然气用量1120亿m³,这部分能源相当可观。
目前,大量的沼气利用还是以低品位的热利用为主,随着集中式沼气工程不断发展,沼气提纯和发电等能量利用率更高,能量输出更多。
沼气的主要利用方式有:①直接民用取暖、照明和炊事等②直接燃烧产生蒸汽,用于工业供热③内燃机发电上网④经净化提纯后并入天然气管网或用作车用燃料等。
在我国农村,沼气工程由于规模小、技术落后,基本以直接燃烧供暖、炊事等低端利用方式为主;而一般的大型污水处理厂和垃圾填埋厂等产生的沼气,一般就地燃烧供热或直接火炬燃烧。
沼气供应具有非常强的区域性,输送距离有限,实际利用效率较低;另外沼气发电工程需额外负担昂贵的上网费用,再加上发电输出效率较低,因此,我国一般的沼气发电项目都很难单独盈利。
沼气通过提纯制取天然气,不仅能增加燃烧的热值,还能减轻环境污染,是一种较好的沼气利用方式。
各种方式的能量利用情况比较如图1.1.3-1所示。
由图1.1.3-1可知,沼气提纯净化能量损失最小,且得到的可输送能量最多。
相比其他几种沼气利用方式,将沼气提纯后作为燃气或者汽车燃料等可实现沼气的高效利用,是最有前景的一种利用方式。
图1.1.3-1 沼气能量的利用情况天然气主要成分为甲烷,是一种无色、无味、无腐蚀性气体,它是较为安全的燃气之一,它不含一氧化碳,比重轻于空气,一旦泄漏,立即会向上扩散,不易聚积成爆炸性气体,安全性较高。
采用天然气作为能源,可减少煤和石油的用量,因而能大大改善环境污染问题;天然气作为一种洁净环保的优质能源,能减少二氧化硫和粉尘排放量近100%,减少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%,并有助于减少酸雨形成,舒缓地球温室效应,从根本上改善环境质量。
将沼气通过提纯制取的天然气与未经处理的沼气相比有以下几个方面的优点:①沼气中甲烷含量为45%~60%,而通过提纯制取的天然气甲烷含量在97%以上,因此天然气燃烧起来火力要强,能源利用率高;②沼气中含有硫化氢气体,直接用于燃烧会产生二氧化硫,排放后对环境造成较严重的污染,而天然气基本上不含有硫化氢,属于清洁燃料;③沼气中二氧化碳含量在40%左右,二氧化碳的存在有灭火阻燃的作用,在燃烧时会降低燃烧热的利用率、降低火焰温度、降低燃烧室的容积利用率,导致燃烧放热过程的成本增加。
沼气回收提纯后完全可以达到天然气的标准,甚至可以达到并超过车载天然气的标准,可以缓解能源危机,通过脱硫脱碳可以减少大气的污染,减少废气的排放。
为了缓解国内天然气供应不足,我国LNG进口量正在不断增加。
2011年我国进口了天然气约合280亿m³,相当于2011年全国天然气总消费量的近21.5%。
随着中亚天然气管道、西气东输二线西段的投产运营以及我国液化天然气项目的加速发展,预计未来我国天然气进口量将有较大幅度的增长。
随着居民生活水平提高,对清洁能源需求增加,中国天然气需求将继续旺盛。
未来中国将形成国产气为主,进口气为辅的多气源资源保障体系,国内天然气供应将呈现西气东输、北气南下、就近供应以及海气登陆四大格局。
到2020年,我国天然气市场需求有望达到2000亿m³,占整个能源构成的10%。
天然气工业发展前景广阔。
综合来说,在当前节能减排的严峻形势下,由于天然气的碳排放低于煤炭和石油,是替代煤炭和石油类高碳排放能源的较理想的过渡性能源,战略意义日益突出。
从国家对新能源规划情况看,规划中将煤炭能源占比由70%降低到63%,降低了7个百分点,而天然气的规划占比增长了4.4个百分点,绝对百分数来说是目前3.9%的一倍多,而相对来说将占据由从煤炭能源转化而来的62.9%的份额。
可以说,天然气将成为我国工业化中后期的重点应用能源之一。
4.1.1回收综合利用工艺选择的理由沼气中成分较多较杂,有一些气体夹杂在沼气中在应用过程中对工艺、设备、环境都将造成一定的影响,如硫化氢、二氧化碳等。
沼气中的硫化氢是一种可燃性无色气体,常温下为无色有臭鸡蛋气味的气体,有剧毒,密度比空气大,溶于水后的水溶液为氢硫酸,氢硫酸对钢铁有较大的腐蚀作用,对与之接触的输送管道和使用机械的使用寿命具有较大影响。
而且硫化氢在燃烧过程中产生二氧化硫对人的身体和环境的危害较大,因此沼气在使用过程中应除去硫化氢;沼气中的二氧化碳是一种无色无味气体,溶于水形成碳酸,对金属有腐蚀作用。
二氧化碳有灭火阻燃作用,常用作灭火剂,在以燃烧放热或以燃烧做功为目的的系统中,二氧化碳的存在通常会降低燃烧热的利用率、降低火焰温度、降低气缸容积利用率,导致放热或做功过程中成本增加。
因此在这类气体的使用过程中,只有将二氧化碳降低到较低的含量,才能达到使用要求,提高设备效率,降低使用要求,因此在沼气提纯中须进行脱碳处理。
通过对沼气的脱硫脱碳处理后,沼气的使用价值能在原有基础上提高20%左右,可给企业带来很好的经济效益和社会效益。
4.1.2 脱硫工艺技术方案的比较和选择4.1.2.1 国内外技术概况目前,国内外处理沼气脱硫的方法很多,依其弱酸性和强还原性而进行脱硫可分为干法和湿法。
干法是利用硫化氢的还原性和可燃性,以固体氧化剂或吸附剂来脱硫或直接燃烧,其中包括克劳斯法、氧化铁法、活性炭法和卡太苏耳弗法等。
湿法按其所用的不同脱硫剂分为液体吸收法和吸收氧化法两类。
液体吸收法中有利用碱性溶液的化学吸收法和利用有机溶剂的物理吸收法,以及物理化学吸收法。
吸收氧化法主要利用各种氧化剂、催化剂进行脱硫。
4.1.2.2 工艺技术方案的比较1、湿法脱硫湿法脱硫可以归纳分为物理吸收法、化学吸收法和氧化法三种。
采用碳酸钠、氨水和醇胺溶液等吸收硫化氢的为化学吸收法;用冷甲醇吸收硫化氢的为物理吸收法;采用碱性溶液为吸收剂,并加入载氧体为催化剂,吸收硫化氢,并将其氧化成单质硫的方法为氧化法,此法采用溶液吸收,且具有氧化再生的特点,故此脱硫方法也称为湿式氧化法。
以上三种脱硫的方法中,物理吸收法和化学吸收法存在硫化氢再处理问题。
目前湿式氧化法技术成熟可靠,脱硫效率可达99.5%以上。
国内湿式氧化法主要以改良ADA法、栲胶法、PDS法等为代表。
(1)改良ADA法:又称改良蒽醌二磺酸法,是成熟的氧化脱硫法,脱硫率可达99.5%以上。
其主要反应如下:脱硫塔中的反应:以PH=8.5~9.2的稀碱液吸收硫化氢生成硫氢化物。
Na2CO3+H2S NaHS+NaHCO3 硫氢化物与偏钒酸钠反应生成元素硫:2NaHS+4NaVO3+H2O Na2V4O9+4NaOH+2S 氧化态ADA氧化焦性偏钒酸钠生成偏钒酸钠:Na2V4O9+2ADA(氧化态)+2NaOH+H2O 4NaVO3+2ADA(还原态)再生过程中的反应:还原态ADA被空气中的氧氧化成氧化态,然后溶液用泵送入吸收塔循环使用。
2ADA(还原态)+O2 2ADA(氧化态)+2H2O改良ADA溶液组分中,碳酸钠(Na2CO3)作吸收剂,ADA为析硫的载氧体,偏钒酸盐为ADA析硫过程的催化剂。
改良ADA法是技术成熟、过程规范程度高、溶液性能稳定、技术经济指标较好的脱硫方法。
该方法还具有硫磺回收率高,回收的硫磺纯度高,溶液对人和生物无毒害作用,对碳钢无腐蚀作用的优点。
其缺点是易发生硫磺堵塞脱硫塔内填料。
(2)栲胶法:栲胶是聚酚类(丹宁)物质,可代替ADA作载氧体,价格低廉。
此法的吸收效果与ADA相近,且具有不容易堵塞脱硫塔填料、栲胶资源丰富、价格便宜等优点。
其缺点是配制脱硫液和往系统中补加栲胶时都要经过加热溶化制备过程。
(3)PDS法:PDS是酞菁磺酸盐系化合物的混合物,它具有较高的催化活性。
PDS脱硫与其它各种湿式氧化法脱硫具有相同的生产工艺,因此由ADA法或栲胶法改为PDS脱硫不需要更改原有工艺,只是以PDS代替脱硫液中得ADA或栲胶即可。
PDS的催化活性好,用量少,消耗低。
溶液再生时产生硫泡沫的硫晶体粒子大,易于分离,故脱硫液中的悬浮硫含量较低。
该法不仅脱除无机硫,对有机硫也有很好的脱除效果。
PDS对人体无毒害作用,脱硫液对设备基本无腐蚀。
由于脱硫液中PDS含量特低,且容易被硫泡沫带走损失掉,若集中加入,将导致PDS 未参加反应就被泡沫带出系统,且损失多,所以须采用24小时连续滴加的方式加入。
另外最新的脱硫剂主要代表有SY-7和888,它们是针对PDS的缺点而改进的催化剂,也具有催化活性好,用量少,消耗低的特点。
2、干法脱硫干法脱硫是采用固体吸收剂或吸附剂来脱除硫化氢或有机硫的方法。
干法脱硫具有流程短,设备结构简单,气体净化度高,操作平稳的优点。
但此法通常使用固定层反应器,需要定期更换脱硫剂,不能连续。
由于受脱硫剂硫容量(单位质量脱硫剂能脱除硫的最大数量)的限制,干法脱硫一般用于含硫量较低的情况。
干法脱硫的方法很多,目前使用的主要有以氧化铁法、活性炭法、氧化锌法和有机硫(COS、CS2)水解法等。
湿法碳酸钠的优点是能够耐受气体气量和硫化氢含量冲击,干法氧化铁脱硫的优点是脱硫精度高。
气体先经过湿法脱硫初步粗脱硫,将沼气中的大部分硫化氢去除。
剩余小部分未被湿法脱硫吸收的硫化氢,被干法脱硫的氧化铁脱硫剂吸收,经过湿法脱硫和干法脱硫相结合的脱硫后硫化氢含量<8mg/Nm3。
湿法碳酸钠脱硫采用脱硫液循环再生工艺,无污染性废水排出,且湿法脱硫过滤出来的硫沫和干法脱硫吸收硫化氢后的脱硫剂可收集起来,出售给硫酸厂。
工艺采用的化工原料和设备,均无毒、无害,操作方便,无安全隐患。
相比较氢氧化钠脱硫和纯干法脱硫具有脱硫效率高、运行成本低等优点。
该工艺沿用以往煤气脱硫成熟的栲胶脱硫的基础上,经过多次更新换代,已达到国际同行业先进水平。
湿法碳酸钠脱硫效率稳定,干法脱硫的脱硫精度高,采用干湿结合的脱硫方法充分利用两种脱硫方法的优点,在脱硫精度和运行成本上达到最优化。
4.1.3 脱碳工艺技术方案的比较和选择4.1.3.1 国内外技术概况沼气是多种气体的混合物,主要含有甲烷和二氧化碳,一般甲烷占45%~60%,二氧化碳占30%左右。
因此,脱二氧化碳是整个沼气提纯的核心技术,直接关系到成品气的指标、收率及运行成本。
在沼气脱除二氧化碳方面,瑞士、瑞典、爱尔兰、德国、法国、加拿大和澳大利亚等在这方面做了大量的研究,取得了杰出的成就,目前在欧美国家实际生产常采用的脱碳技术主要有变压吸附(PSA)、压力水洗、化学吸收、物理吸收、膜分离和低温分离等。
其中,使用最为普遍的是变压吸附(PSA)、压力水洗、化学吸收三种方法。