[發明專利]一種沼氣提純制作設備

在審

• 申請號: 202011036178.3
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112063425A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 王曉春
• 申請（專利權）人: 蘇州榮保昌環保科技有限公司
• 主分類號: C10L3/10
• 分類號: C10L3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種沼氣提純制作設備，包括進沼氣端、過濾器、真空泵、制氮機、一級脫氣單元、二級脫氣單元、三級脫氣單元、四級脫氣單元、出沼氣端和管道；所述進沼氣端與所述過濾器通過管道連通，所述過濾器通過管道與所述一級脫氣單元通過管道連通，所述一級脫氣單元通過管道與所述二級脫氣單元串連，所述二級脫氣單元通過管道與所述三級脫氣單元串連，所述三級脫氣單元通過管道與所述四級脫氣單元串連，所述四級脫氣單元通過管道與所述出沼氣端連通。通過上述方式，本發明沼氣提純設備具有純物理、對環境友好、占地少、重量輕、可移動，耗能較低的優點，最終可脫除沼氣中大部分氣體，提高沼氣的純度。

技術領域

本發明屬于沼氣提純技術領域，具體涉及是一種沼氣提純制作設備。

背景技術

沼氣作為能源利用已經有很長的歷史，最初的利用主要用于農村家庭的炊事來逐漸發展到照明和取暖。我國的大中型沼氣工程始于1936年，此后，大中型廢沼氣、養殖業污沼氣、村鎮生物質廢棄物、城市垃圾沼氣的建立拓寬了沼氣的生產和使用范圍。隨著我國經濟發展人民生活沼氣平的提高，工業、農業、養殖業的發展，大廢棄物發酵沼氣工程仍將是我國可再生能源利用和環護的切實有效的方法。沼氣是多種氣體的混合物，一般含甲烷50～70％，其余為二氧化碳和少量的氮、氫和硫化氫等。其特性與天然氣相似。沼氣的主要成分甲烷是一種理想的氣體燃料，它無色無味，與適量空氣混合后即會燃燒。每立方米純甲烷的發熱最為34000千焦，每立方米沼氣的發熱量約為20800－23600千焦。即1立方米沼氣完全燃燒后，能產生相當于0.7千克無煙煤提供的熱量。與其它燃氣相比，其抗爆性能較好，是一種很好的清潔燃料。綜上所述，沼氣提純，提高沼氣中甲烷的濃度是非常有必要的。

吸收提純法是利用有機胺溶液(一級胺、二級胺、三級胺、空間位阻胺等)與二氧化碳的物理化學吸收特性來實現的，即在吸收塔內的加壓、常溫條件下與沼氣中的二氧化碳發生吸收反應進行脫碳提純甲烷，吸收富液在再生塔內的減壓、加熱條件下發生逆向解析反應，釋放出高純度的二氧化碳氣體，同時富液得到再生具備重新吸收二氧化碳的能力，從而實現沼氣在吸收塔內的連續脫碳提純甲烷過程，并使得脫碳液進行連續的吸收、再生循環工作。

變壓吸附提純法是利用吸附劑(如分子篩等)對二氧化碳的選擇性吸附特點,即在吸附劑上二氧化碳相對其他氣態組分有較高的分離系數,來達到對沼氣提純進行脫除的目的。在吸附過程中，原料氣在加壓條件下其中的二氧化碳被吸附在吸附塔內，甲烷等其他弱吸附性氣體作為凈化氣排出，當吸附飽和后將吸附柱減壓甚至抽成真空使被吸附的二氧化碳釋放出來。為了保證對氣體的連續處理要求，變壓吸附法至少需要兩個吸附塔,也可是三塔、四塔或更多。

低溫冷凝提純法是利用二氧化碳液化溫度高的特點，通過低溫作用使沼氣中的二氧化碳被液化，甲烷組分作為不凝氣以提純產品氣排出。為了降低運行能耗，通常采用回熱技術將剩余冷量進行回收。

膜分離提純法是利用不同氣體組分在壓力驅動下通過膜的滲透性作用的不同來實現的，通常情況下二氧化碳的滲透速度快，作為快氣以透過氣排出，甲烷的滲透速度慢，作為慢氣以透余氣形式獲得提純產品氣。在工程中，為了提高甲烷氣的濃度，常采用多級膜分離工藝。

發明內容

(1)要解決的技術問題

針對上述現有技術中沼氣提純制作的技術問題，本發明的目的在于提供一種純物理、對環境友好、占地少、重量輕、可移動，輕松擴容，耗能較低的沼氣提純制作設備。

(2)技術方案