一种秸秆制备LNG的方法技术

一种秸秆制备LNG的方法。本发明专利技术涉及制备LNG的方法。本发明专利技术为解决农作物秸秆利用率较低以及废弃秸秆形成环境污染的问题。方法：一、秸秆预发酵处理；二、沼气发酵；三、压榨回流；四、沼气净化提纯；五、液化及储存。本发明专利技术以秸秆为原料生产LNG，不产生污染物，可实现秸秆的完全生态循环和高效利用。它可以解决大量焚烧秸秆的环境污染问题。1吨秸秆可以制取283升LNG，可以减少对国外进口的依赖程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制备LNG的方法。
技术介绍
目前我国农作物秸秆资源十分丰富，但利用率较低，只有少部分秸秆被用作农村生活燃料和牲畜饲料，绝大部分秸秆被农民废弃在田地焚烧，造成资源浪费和环境污染。另一方面，我国能源紧张，石油、煤炭资源日渐枯竭，天然气缺口很大，因此急需发展可替代能源，可再生能源。
技术实现思路
本专利技术为解决农作物秸秆利用率较低以及废弃秸秆形成环境污染的问题，而提供一种秸秆制备LNG的方法。本专利技术的一种秸秆制备LNG的方法包括以下步骤：一、秸秆预发酵处理：将秸秆破碎，然后将破碎后的秸秆加回流沼液搅拌，再堆沤3～6天，完成预发酵处理；二、沼气发酵：向预发酵处理后的秸秆中加入牛粪和回流沼液，然后加入氮肥调节碳氮比，在发酵罐内进行半干式中温厌氧发酵，发酵20～22天，得到沼气和沼渣液；三、压榨回流：将步骤二得到的沼渣液进行压榨分离，得到沼渣和沼液，沼渣外送，沼液一部分回流至步骤一与破碎后的秸秆进行搅拌，另一部分回流至步骤二与预发酵处理后的秸秆及牛粪一起送入发酵罐；四、沼气净化提纯：将步骤二得到的沼气先进行气液分离脱水处理，然后进行干法脱硫处理，再进行变压吸附处理或膜分离脱二氧化碳处理，最后进行脱杂质处理，得到甲烷气；五、液化及储存：将步骤四得到的甲烷气加压压缩后导入冷箱，预冷至温度为-50℃～-70℃后分离去除重烃，继续冷却至深冷温度为-150℃～-170℃，得到LNG，然后储存至储罐。本专利技术有益效果本专利技术以秸秆为原料生产LNG，不产生污染物，可实现秸秆的完全生态循环和高效利用。它可以解决大量焚烧秸秆的环境污染问题。LNG主要成分是甲烷，使用时可以大量减少居民燃煤产生的炉灰量、飞灰量，减少了车辆燃油产生的污染，减少了零散液化气用户倒残液所造成的污染，提高人民的生活质量。发展秸秆制备LNG，实现秸秆替代能源资源，1吨秸秆可以制取283升LNG，可以减少对国外进口的依赖程度，进一步缓解能源危机，满足城市建设和发展的需求。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图。具体实施方式具体实施方式一：本实施方式的一种秸秆制备LNG的方法包括以下步骤：一、秸秆预发酵处理：将秸秆破碎，然后将破碎后的秸秆加回流沼液搅拌，再堆沤3～6天，完成预发酵处理；二、沼气发酵：向预发酵处理后的秸秆中加入牛粪和回流沼液，然后加入氮肥调节碳氮比，在发酵罐内进行半干式中温厌氧发酵，发酵20～22天，得到沼气和沼渣液；三、压榨回流：将步骤二得到的沼渣液进行压榨分离，得到沼渣和沼液，沼渣外送，沼液一部分回流至步骤一与破碎后的秸秆进行搅拌，另一部分回流至步骤二与预发酵处理后的秸秆及牛粪一起送入发酵罐；四、沼气净化提纯：将步骤二得到的沼气先进行气液分离脱水处理，然后进行干法脱硫处理，再进行变压吸附处理或膜分离脱二氧化碳处理，最后进行脱杂质处理，得到甲烷气；五、液化及储存：将步骤四得到的甲烷气加压压缩后导入冷箱，预冷至温度为-50℃～-70℃后分离去除重烃，继续冷却至深冷温度为-150℃～-170℃，得到LNG，然后储存至储罐。本实施方式以秸秆为原料生产LNG，不产生污染物，可实现秸秆的完全生态循环和高效利用。它可以解决大量焚烧秸秆的环境污染问题。LNG主要成分是甲烷，使用时可以大量减少居民燃煤产生的炉灰量、飞灰量，减少了车辆燃油产生的污染，减少了零散液化气用户倒残液所造成的污染，提高人民的生活质量。发展秸秆制备LNG，实现秸秆替代能源资源，1吨秸秆可以制取283升LNG，可以减少对国外进口的依赖程度，进一步缓解能源危机，满足城市建设和发展的需求。具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中将秸秆破碎至粒径为10mm～30mm。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤二中所述的半干式中温厌氧发酵参数为：温度为35～40℃，碳氮比为20～30，pH为7～7.5。其它步骤及参数与具体实施方式一或二相同。具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤四中所述的气液分离脱水处理过程为：气体冷却至温度为30～40℃后除去气体中的冷却水。其它步骤及参数与具体实施方式一至三之一相同。具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤四中所述的干法脱硫参数为：钙硫比＜1.4，物料循环次数为30～150。其它步骤及参数与具体实施方式一至四之一相同。具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤四中变压吸附处理过程为：利用吸附剂在压力为0.5Mpa～1.5Mpa的条件下脱除CO2和N2。其它步骤及参数与具体实施方式一至五之一相同。具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：步骤五中将步骤四得到的甲烷气加压压缩后导入冷箱，预冷至温度为-60℃后分离去除重烃。其它步骤及参数与具体实施方式一至六之一相同。具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：步骤五中继续冷却至深冷温度为-162℃，得到LNG，然后储存至储罐。其它步骤及参数与具体实施方式一至七之一相同。用以下试验验证本专利技术的有益效果：试验一：本试验一种秸秆制备LNG的方法包括以下步骤：一、秸秆预发酵处理：将秸秆破碎，然后将破碎后的秸秆加回流沼液搅拌，再堆沤5天，完成预发酵处理；二、沼气发酵：向预发酵处理后的秸秆中加入牛粪和回流沼液，然后加入氮肥调节碳氮比，在发酵罐内进行半干式中温厌氧发酵，发酵21天，得到沼气和沼渣液；三、压榨回流：将步骤二得到的沼渣液进行压榨分离，得到沼渣和沼液，沼渣外送，沼液一部分回流至步骤一与破碎后的秸秆进行搅拌，另一部分回流至步骤二与预发酵处理后的秸秆及牛粪一起送入发酵罐；四、沼气净化提纯：将步骤二得到的沼气先进行气液分离脱水处理，然后进行干法脱硫处理，再进行变压吸附处理或膜分离脱二氧化碳处理，最后进行脱杂质处理，得到甲烷气；五、液化及储存：将步骤四得到的甲烷气加压压缩后导入冷箱，预冷至温度为-60℃后分离去除重烃，继续冷却至深冷温度为-162℃，得到LNG，然后储存至储罐。步骤一中将秸秆破碎至粒径为10mm。步骤二中所述的半干式中温厌氧发酵参数为：温度为35℃，碳氮比为25，pH为7.2。步骤四中所述的气液分离脱水处理过程为：气体冷却至温度为35℃后除去气体中的冷却水。步骤四中所述的干法脱硫参数为：钙硫比＜1.4，物料循环次数为150。步骤四中变压吸附处理过程为：利用吸附剂在压力为1Mpa的条件下脱除CO2和N2。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种秸秆制备LNG的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：一、秸秆预发酵处理：将秸秆破碎，然后将破碎后的秸秆加回流沼液搅拌，再堆沤3～6天，完成预发酵处理；二、沼气发酵：向预发酵处理后的秸秆中加入牛粪和回流沼液，然后加入氮肥调节碳氮比，在发酵罐内进行半干式中温厌氧发酵，发酵20～22天，得到沼气和沼渣液；三、压榨回流：将步骤二得到的沼渣液进行压榨分离，得到沼渣和沼液，沼渣外送，沼液一部分回流至步骤一与破碎后的秸秆进行搅拌，另一部分回流至步骤二与预发酵处理后的秸秆及牛粪一起送入发酵罐；四、沼气净化提纯：将步骤二得到的沼气先进行气液分离脱水处理，然后进行干法脱硫处理，再进行变压吸附处理或膜分离脱二氧化碳处理，最后进行脱杂质处理，得到甲烷气；五、液化及储存：将步骤四得到的甲烷气加压压缩后导入冷箱，预冷至温度为‑50℃～‑70℃后分离去除重烃，继续冷却至深冷温度为‑150℃～‑170℃，得到LNG，然后储存至储罐。

【技术特征摘要】
1.一种秸秆制备LNG的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
一、秸秆预发酵处理：将秸秆破碎，然后将破碎后的秸秆加回流沼液搅拌，再堆沤3～6天，完成预发酵处理；
二、沼气发酵：向预发酵处理后的秸秆中加入牛粪和回流沼液，然后加入氮肥调节碳氮比，在发酵罐内进行半干式中温厌氧发酵，发酵20～22天，得到沼气和沼渣液；
三、压榨回流：将步骤二得到的沼渣液进行压榨分离，得到沼渣和沼液，沼渣外送，沼液一部分回流至步骤一与破碎后的秸秆进行搅拌，另一部分回流至步骤二与预发酵处理后的秸秆及牛粪一起送入发酵罐；
四、沼气净化提纯：将步骤二得到的沼气先进行气液分离脱水处理，然后进行干法脱硫处理，再进行变压吸附处理或膜分离脱二氧化碳处理，最后进行脱杂质处理，得到甲烷气；
五、液化及储存：将步骤四得到的甲烷气加压压缩后导入冷箱，预冷至温度为-50℃～-70℃后分离去除重烃，继续冷却至深冷温度为-150℃～-170℃，得到LNG，然后储存至储罐。
2.根据权利要求1所述的一种秸秆制备LNG的方法，其特征在于步骤一中将秸秆破碎至粒径为...

【专利技术属性】
技术研发人员：马庆，李毓良，鄂佳欣，陈士山，
申请(专利权)人：七台河宝泰隆煤化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23