[發明專利]水合物法從沼氣中連續分離甲烷、二氧化碳、硫化氫的方法及其裝置

有效

• 申請號: 201410202233.X
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN105087093B
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 羅顯平
• 申請（專利權）人: 羅顯平
• 主分類號: C10L3/10
• 分類號: C10L3/10;C07C7/152;C07C9/04;C01B17/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.水合物法從沼氣中連續分離甲烷、二氧化碳、硫化氫的裝置，包括水合物分解塔、加水和水合物形成促進劑裝置、加熱裝置、制冷裝置、泵、管道、氣體壓力調節閥、流量計、傳感器，其特征在于：設有三級氣體分離裝置、單片機(23)，盛水容器(1)內設有第一級甲烷氣體分離裝置的水合物分解塔(18)、水預冷盤管和沼氣預冷盤管(4)、制冷裝置的蒸發器(17)、至少1個螺旋管(19)、至少1個三通管和微氣泡發生器，螺旋管一端與第一級甲烷氣體分離裝置的水合物分解塔(18)下段并聯，另一端接設有微氣泡發生器的三通管(14)的一個接口，三通管另兩個接口分別與水預冷盤管和沼氣預冷盤管并聯，第一級甲烷氣體分離裝置的水合物分解塔(18)分別設有穿過盛水容器帶氣體壓力調節閥的第一導氣管(8)、第一溫度傳感器(2)、第一氣體壓力傳感器(3)、二氧化碳氣體傳感器(13)、第二液位傳感器(15)，盛水容器分別設有帶第一閥門(6)及加水和水合物促進劑入口(5)的管道、帶第三閥門(9)的管道、第二溫度傳感器(11)、第一液位傳感器(12)，自循環泵(16)進端與盛水容器下段管道連接，自循環泵(16)出端與帶第一閥門(6)上端管、帶第三閥門(9)上端管、第一導氣管(8)的調節閥下端管并聯，帶第一閥門(6)及加水和水合物促進劑入口(5)的管道與帶氣體壓力調節閥的第一導氣管(8)之間的連接管道設有第二閥門(7)，帶氣體壓力調節閥的第一導氣管(8)與帶第三閥門(9)管道之間連接管道設有第四閥門(10)，制冷裝置的蒸發器(17)與制冷裝置(20)通過管道連接構成制冷回路，沼氣池增壓泵和流量計(21)進端與沼氣池(22)通過管道連接，沼氣池增壓泵和流量計(21)出端通過管道與沼氣預冷盤管連接；第二級二氧化碳氣體分離裝置的水合物分解塔(29)設有帶氣體壓力調節閥的第二導氣管(24)、第二溫度傳感器(25)、第二氣體壓力傳感器(26)、硫化氫氣體傳感器(27)、第三液位傳感器(28)、加熱裝置(30)；第三級硫化氫氣體分離裝置的水合物分解塔(36)設有第四液位傳感器(37)、第三導氣管(38)、第三溫度傳感器(39)、加熱裝置(30)；第一級甲烷氣體分離裝置的水合物分解塔(18)下段與第一水合物置換泵和流量計(31)進端通過管道連接，第一水合物置換泵和流量計(31)出端通過管道與第二級二氧化碳氣體分離裝置的水合物分解塔(29)下段連接，第二級二氧化碳氣體分離裝置的水合物分解塔(29)下段與第二水合物置換泵和流量計(34)進端通過管道連接，第二水合物置換泵和流量計(34)出端通過管道與第三級硫化氫氣體分離裝置的水合物分解塔(36)下段通過管道連接，第三級硫化氫氣體分離裝置的水合物分解塔(36)下段與循環水增壓泵和流量計(32)進端通過管道連接，循環水增壓泵和流量計(32)出端與水預冷盤管通過管道連接；把編好的程序固化在單片機的存儲器內，單片機的信號輸入端分別與前述各傳感器和流量計電連接，單片機的信號輸出端分別與各閥門、制冷裝置、加熱裝置、增壓泵、置換泵電連接，以此構成三級氣體分離裝置，加入水和水合物形成促進劑，在單片機自動控制下自動運行選擇合適的工作狀態，從第一級水合物分解塔帶氣體壓力調節閥的第一導氣管(8)對外溢壓輸出甲烷氣體，從第二級水合物分解塔帶氣體壓力調節閥的第二導氣管(24)對外溢壓輸出二氧化碳氣體，從第三級水合物分解塔的第三導氣管(38)對外輸出硫化氫氣體，從而實現用水合物法從沼氣中連續分離甲烷、二氧化碳、硫化氫。

2.根據權利要求1所述水合物法從沼氣中連續分離甲烷、二氧化碳、硫化氫的裝置，其特征在于：所述的盛水容器設有保溫裝置。

3.根據權利要求1、2任一項所述水合物法從沼氣中連續分離甲烷、二氧化碳、硫化氫的裝置，其特征在于：沼氣預冷盤管與三通管連接端設有一個單向閥。

4.根據權利要求1、2任一項所述水合物法從沼氣中連續分離甲烷、二氧化碳、硫化氫的裝置，其特征在于：所述加熱裝置是制冷裝置的散熱器和或沼氣增壓泵的散熱器。