一种利用变压吸附法浓缩低浓度矿井区煤层气中甲烷的方法技术

本发明专利技术涉及化工领域中的气体分离领域，具体为一种利用变压吸附法浓缩低浓度矿井区煤层气中甲烷的方法。该方法为在煤层气中加入一定量的氮气，控制其甲烷浓度在爆炸极限下限以下，使变压吸附装置吸附过程一直在爆炸极限下限以下操作。该方法所需氮气则利用提浓甲烷的变压吸附装置未吸附气作为气源，采用变压吸附法制氮。采用该方法可使8%～20%甲烷含量的煤层气，将甲烷含量提高到30%以上。具有较好的环境效益及一定的经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工领域中的气体分离领域，具体为。
技术介绍
矿井区煤层气(CMM)是含甲烷的气体，通常甲烷含量30% 45%。但是，还是有大量的甲烷含量低于30%的煤层气。这部分煤层气，特别是甲烷含量在爆炸范围内的气体，由于安全原因不能利用，只有排放大气。由于甲烷的温室效应是CO2的20倍以上，大量排放这部分气体，不但污染了环境，加重了温室效应，还造成了资源浪费。西南化工研究设计院专利技术了“变压吸附法富集煤矿瓦斯气中甲烷”的技术(专利号CN 85103557B)，该方法工艺简单，维护费用较低。但该方法的实施存在安全隐患，压缩过程中要穿过甲烷的爆炸极限。同样在吸附过程中，随着甲烷被吸附也要穿过甲烷的爆炸极限5% 15%，因此至今未建立工业化装置。“在可燃气体中加入惰性气体，则对爆炸极限产生较大影响；表现为爆炸范围缩小，下限上升，上限下降”(张增亮，蔡康旭；“可燃气体(液体蒸汽)的爆炸极限与最大允许含氧量的对比研究”；中国安全科学学报，2005，12 (15))。对于甲烷含量为8% 20%的煤层气，本专利技术是在煤层气中加入一定量的氮气，使其混合后的甲烷含量控制在爆炸极限下限以下。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用变压吸附法浓缩低浓度矿井区煤层气中甲烷的方法，其特征在于：在煤层气中通入一定量的氮气，使煤层气中甲烷含量降低到爆炸极限下限以下，然后加压到0.4?MPa～0.5?MPa，再采用变压吸附的方法，脱除煤层气中的氮气和氧气，用抽真空方法从吸附相得到30%以上的富甲烷气。

【技术特征摘要】
1.一种利用变压吸附法浓缩低浓度矿井区煤层气中甲烷的方法，其特征在于:在煤层气中通入一定量的氮气，使煤层气中甲烷含量降低到爆炸极限下限以下，然后加压到0.4MPa 0.5 MPa，再采用变压吸附的方法，脱除煤层气中的氮气和氧气，用抽真空方法从吸附相得到30%以上的富甲烷气。2.根据权利要求1所述的利用变压吸附法浓缩低浓度矿井区煤层气中甲烷的方法，其特征在于:所述的煤...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶鹏万，古共伟，石江，郑珩，陈耀壮，马磊，
申请(专利权)人：西南化工研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：