【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是膜分离及变压吸附
,具体涉及一种沼气净化膜和变压吸附混合系统。
技术介绍
有机物在微生物的作用下,经过厌氧发酵而产生一种可燃混合气体,成份中甲烷一般在50-60%,二氧化碳40-50%,同时还含有少量的水蒸气、硫化氢、有机挥发物、氮气以及氧气等,根据国家标准GB17820天然气和GB18047车用压缩天然气标准,要求二氧化碳脱除至3%以下。目前沼气提纯的方法中市场占有率较高的是变压吸附法和膜分离法。变压吸附分离技术是一种固定床分离技术,是在恒定温度下,连续改变体系压力,使吸附和脱附循环进行,利用吸附组分分压变化时吸附量也将有相应改变(分压增大,吸附量增大,反之,亦然)。变压吸附分离技术的主要优点有产品纯度高、能耗低、流程简单,操作方便、通过选择合适的吸附剂可以同步脱出二氧化碳、水蒸气、氮气以及氧气等,另外变压吸附为固定床装置,吸附剂寿命长以及几乎无“三废”产生,环境效益好等;主要缺点在于很难达到很高的回收率,一般很难达到97%以上。气体膜分离技术是20世纪70年代开发成功的新一代气体分离技术,其原理是在压力驱动下,借助气体中个组分在高分子膜表面上的吸附能力以及在膜内溶解-扩散上的差异,即渗透速率差来进行分离。膜的优点在于可模块化、通过多级膜尤其三级膜配置甲烷回收率可达98%,甚至更高;主要缺点是应对气源变化很难调节、同时不能有效的脱除氮氧等杂质。为了解决上述问题,设计一种新型的沼气净化膜和变压吸附混合系统还是很有必要的。
技术实现思路
针对现有技术上存在的不足,本专利技术目的是在于提供一种沼气净化膜和变压吸附混合系统,结构设计合理, ...
【技术保护点】
一种沼气净化膜和变压吸附混合系统,其特征在于,其流程为:原料沼气经过滤系统将原料中的固体颗粒和凝结出来的液滴脱除,然后进入脱硫系统除去沼气中的H2S,脱硫后的沼气进入压缩机,压缩机将沼气压缩至混合系统的工作压力13‑16bar,被压缩的沼气经过换热器冷却降温,然后经过活性炭保护床脱除沼气中可能存在的VOCs、硅氧烷等会污染膜的杂质;经过活性炭净化的沼气先进入一级膜单元进行粗脱、浓缩,沼气从一级膜单元出来后进入变压吸附单元进行精脱,以CO2为主的渗透气可直接尾气排放,从变压吸附单元精脱后产生的尾气回流到压缩机入口,从而得到的合格的产品气,经过缓冲罐后进入CNG压缩机,将压力提升到250bar后,进入CNG加气站,可直接为CNG汽车进行加气。
【技术特征摘要】
1.一种沼气净化膜和变压吸附混合系统,其特征在于,其流程为:原料沼气经过滤系统将原料中的固体颗粒和凝结出来的液滴脱除,然后进入脱硫系统除去沼气中的H2S,脱硫后的沼气进入压缩机,压缩机将沼气压缩至混合系统的工作压力13-16bar,被压缩的沼气经过换热器冷却降温,然后经过活性炭保护床脱除沼气中可能存在的VOCs、硅氧烷等会污染膜的杂质;经过活性炭净化的沼气先进入一级膜单元进行粗脱、浓缩,沼气从一级膜单元出来后进入变压吸附单元进行精脱,以CO2为主的渗透气可直接尾气排放,从变压吸附单元精脱后产生的尾气回流到压缩机入口,从而得到的合格的产品气,经过...
【专利技术属性】
技术研发人员:白学萍,金海霞,李鸿,
申请(专利权)人:瑞必科净化设备上海有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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