一种生物粗合成气制氢联产生物天然气的工艺系统技术方案

技术编号:45748721 阅读:14 留言:0更新日期:2025-07-08 21:41
本发明专利技术涉及有机固废处理技术领域,尤其涉及一种生物粗合成气制氢联产生物天然气的工艺系统,包括依次连接的净化单元、碳氢调节单元、酸脱单元、甲烷提质单元、循环回收并提纯氢气单元和循环回收并提纯甲烷单元。净化单元通过预除杂、压缩、干法除杂及湿法脱硫去除杂质,产出净化合成气与硫磺;碳氢调节单元通过离心压缩机增压并调节氢碳比;酸脱单元脱除酸性气体及有机硫;甲烷提质单元通过甲烷化反应将CO/CO<subgt;2</subgt;转化为甲烷;循环回收单元通过变压吸附提纯氢气,并利用膜分离技术回收甲烷,产出生物天然气。本发明专利技术通过循环工艺解决了传统工艺纯度低、原料利用率不足的问题,实现高纯氢与生物天然气联产,提高资源附加值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机固废处理,特别涉及一种生物粗合成气制氢联产生物天然气的工艺系统


技术介绍

1、在当前的能源与环保领域,生物粗合成气作为一种由生活垃圾或生物质原料经热解、气化而得的气体,其主要成分包含氢气、甲烷、一氧化碳以及二氧化碳等,正逐渐受到广泛关注。生物粗合成气在工业领域的应用尚处于发展初期,垃圾制氢产业化之路仍在探索阶段,目前整体处于研究示范阶段。

2、现有的生物粗合成气处理方式大多集中在燃烧发电以及制氢方面,然而这种处理模式存在综合利用率相对较低的问题。具体表现为生物粗合成气中的甲烷等高附加值组分未能得到充分利用,也未能完全提取转化为相应产品。

3、就目前对生物粗合成气的深加工利用而言,主要是以生物粗合成气为原料制取纯度为 99.9 - 99.99% 的氢气。例如,申请号为 202310529013.7,名称为 “一种生活垃圾碳化气化制氢工艺” 的专利,其生物粗合成气经变换、脱碳脱硫、psa 等一系列工段后可得到99.9% 的氢气。但该方法存在明显缺陷,仅侧重于制取氢气,对粗合成气中的甲烷未进行充分利用与回收,同时 ps本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种生物粗合成气制氢联产生物天然气的工艺系统,其特征在于,包括依次逐级连接的净化单元(1)、碳氢调节单元(2)、酸脱单元(3)、甲烷提质单元(4)、循环回收并提纯氢气单元(5)和循环回收并提纯甲烷单元(6);

2.根据权利要求1所述生物粗合成气制氢联产生物天然气的工艺系统,其特征在于,所述净化单元(1)包括依次逐级连接的预除杂装置(7)、鼓风机(8)、干法除杂装置(9)和湿法脱硫装置(10):所述预除杂装置(7)用于对生物粗合成气中的大分子烃类化合物杂质进行预除杂得到预除杂气体,所述鼓风机(8)用于对预除杂气体初步加压得到初步压缩气体;所述干法除杂装置(9)用于对所述初步...

【技术特征摘要】

1.一种生物粗合成气制氢联产生物天然气的工艺系统,其特征在于,包括依次逐级连接的净化单元(1)、碳氢调节单元(2)、酸脱单元(3)、甲烷提质单元(4)、循环回收并提纯氢气单元(5)和循环回收并提纯甲烷单元(6);

2.根据权利要求1所述生物粗合成气制氢联产生物天然气的工艺系统,其特征在于,所述净化单元(1)包括依次逐级连接的预除杂装置(7)、鼓风机(8)、干法除杂装置(9)和湿法脱硫装置(10):所述预除杂装置(7)用于对生物粗合成气中的大分子烃类化合物杂质进行预除杂得到预除杂气体,所述鼓风机(8)用于对预除杂气体初步加压得到初步压缩气体;所述干法除杂装置(9)用于对所述初步压缩气中大分子烃类化合物进一步脱除得到二次除杂气体;所述湿法脱硫装置(10)用于对二次除杂气体中的无机硫进行脱除,最终得到净化合成气和副产品硫磺。

3.根据权利要求1所述生物粗合成气制氢联产生物天然气的工艺系统,其特征在于,所述碳氢调节单元(2)包括依次逐级连接的离心压缩机(11)和氢气提质装置(12);其中,所述离心压缩机(11)用于对所述净化合成气进行二次加压得到二次压缩气体,所述氢气提质装置(12)用于对所述二次压缩气体中氢气的含量及甲烷提质单元(4)所需的co含量进行按需调节;其中,所述氢气提质装置(12)包括依次连接的脱毒炉、增湿器和变换炉。

4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:余浩阎朝旭李振东
申请(专利权)人:成都益志科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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