本发明专利技术公开了一种沼气耦合电解水制氢联合制备甲醇和甲烷的系统和方法，其中，一种沼气耦合电解水制氢联合制备甲醇和甲烷的系统，包括脱碳装置，包括沼气入口、甲烷出口和二氧化碳出口；电解水制氢装置，包括氧气出口和氢气出口；甲烷转化装置，包括与氧气出口、甲烷出口连通的转化原料输入口以及合成原料气输出口；甲醇合成装置，包括与合成原料气输出口、二氧化碳出口和氢气出口连通的甲醇原料输入口以及甲醇输出口；二氧化碳制甲烷装置，包括与二氧化碳出口和氢气出口连通的甲烷原料输入口以及甲烷输出口。本发明专利技术可以克服现有技术中利用沼气生产生物碳利用率不高的缺陷，从而达到提高沼气中生物碳利用率且能任意调整甲醇和甲烷生产量的优势。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及甲烷和甲醇的制备，具体涉及一种沼气耦合电解水制氢联合制备甲醇和甲烷的系统和方法。
技术介绍
1、甲醇(ch3oh)用途广泛，是基础的有机化工原料和优质燃料，广泛用于制造燃料、塑料、合成纤维、颜料、香料、溶剂等。传统甲醇的主要原料是煤炭、焦炉气、天然气等。目前常用的天然气制甲醇流程中，天然气中主要成分为甲烷，具体流程中，天然气通过转化工艺制备合成气，再经过脱硫脱碳，送往甲醇合成装置制备甲醇产品。传统的利用甲烷制甲醇生产路线由于其原料来自化石燃料，并非来自可再生资源，其甲醇产品也不是可再生的绿色甲醇。
2、沼气是一种可再生资源，通常是由生物质或垃圾经过厌氧发酵制得，经过脱水和脱硫净化后沼气中甲烷(ch4)体积含量50-70％，co2体积含量30-50％，因此，沼气可通过脱碳装置脱碳后用于制备绿色甲烷，甲烷可直接作为产品，其也可以进一步生产成其他化学品，如制备甲醇。
3、但沼气通过脱碳装置分离出的co2一般得不到充分利用，脱碳装置分离出大量的二氧化碳并排入大气，导致生物碳利用率不高。
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【技术保护点】
1.一种沼气耦合电解水制氢联合制备甲醇和甲烷的系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电解水制氢装置(2)与可再生能源发电装置(6)连接；所述电解水制氢装置(2)的氢气出口上还连接有储氢装置(7)，所述甲醇合成装置(4)的甲醇原料输入口和二氧化碳制甲烷装置(5)的甲烷原料输入口均通过氢气压缩装置(8)与氢气出口连通；
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述可再生能源发电装置(6)上还连接有储能装置(9)；
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述合成原料气输出口上还设置有用于热量回收的余热回收装置(10)。...
【技术特征摘要】
1.一种沼气耦合电解水制氢联合制备甲醇和甲烷的系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电解水制氢装置(2)与可再生能源发电装置(6)连接；所述电解水制氢装置(2)的氢气出口上还连接有储氢装置(7)，所述甲醇合成装置(4)的甲醇原料输入口和二氧化碳制甲烷装置(5)的甲烷原料输入口均通过氢气压缩装置(8)与氢气出口连通；
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述可再生能源发电装置(6)上还连接有储能装置(9)；
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述合成原料气输出口上还设置有用于热量回收的余热回收装置(10)。
5.根据权利要求1-4任一项所述的系统，其特征在于，所述脱碳装置(1)的沼气入口与沼气生产系统连通；
6.一种沼气耦合电解水制氢联合制备甲醇和甲烷的方法，其特征在于，包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：沈源，俎宇，郭利鑫，朱芙蓉，袁军，
申请(专利权)人：浙江绿色智行科创有限公司，
类型：发明
国别省市：
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