一种沼气脱碳提纯制备车用天然气的方法技术

技术编号:9824475 阅读:101 留言:0更新日期:2014-04-01 04:02
本发明专利技术提供了一种沼气脱碳提纯制备车用天然气的方法,包括以下步骤:(1)将沼气进行压缩升压,送入缓冲罐进行缓冲;(2)经过三级过滤器对沼气进行过滤;(3)将过滤后洁净干燥的沼气加热至50℃,送入膜组件中进行脱碳分离,分离出的杂质气体排放出该系统,分离出的天然气被输送到CNG压缩机;(4)使用CNG压缩机给天然气加压,输送给加气柱或加气机,供给天然气汽车使用。净化后的气体可以直接作为CNG汽车车用燃料使用,提高了沼气的附加值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于环保领域。技术背景随着全球经济的高速增长,能源和环保问题日益突出,利用有机废弃物生产沼气的模式已得到广泛推广应用,沼气是有机物质在厌氧条件下经多种微生物协同发酵产生的可燃混合气体,主要成分是甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)。甲烷占50-70%,二氧化碳占30-50%,还有少量氢、一氧化碳、硫化氢、氧和氮等气体。沼气净化提纯有很多种方式:变压吸附、化学吸收等,存在设备比较庞大、占地面积大、安装周期长,同时能耗高等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供,净化后的气体可以直接作为CNG汽车车用燃料使用,提高了沼气的附加值。本专利技术的,包括以下步骤:(I)将沼气进行压缩升压,送入缓冲罐进行缓冲;(2)经过三级过滤器对沼气进行过滤;(3)将过滤后洁净干燥的沼气加热至50°C,送入膜组件中进行脱碳分离,分离出的杂质气体排放出该系统,分离出的天然气被输送到CNG压缩机;(4)使用CNG压缩机给天然气加压,输送给加气柱或加气机,供给天然气汽车使用。其中,步骤(1)中使用无油润滑压缩机对沼气进行压缩;优选的,将沼气升压至1.5-2MPa,优选为 1.7MPa。其中,步骤(2)中过滤器过滤器中第一级过滤精度是3微米,第二级过滤精度是I微米,第三级过滤精度是0.01微米,过滤后最大残余油份含量为0.01ppm w/w。其中,步骤(3)中膜分离为三级分离,沼气经过第一级膜分离组件进行初步分离,分离出的粗天然气进入第二级膜分离组件进行进一步的分离,得到最终的纯净的天然气;第一级膜组件分离出的含甲烷较多的杂质气体进入第三极膜分离组件进行二次分离,分离出的纯净天然气与第二级膜组件分离出的纯净天然气会合,进入CNG压缩机。所述膜分离组件中设置聚酰亚 胺中空纤维膜丝。其中,步骤⑷中所述CNG压缩机配置调压阀,所述天然气加压至20MPa或25MPa。本专利技术产生的有益效果为,本专利技术的对沼气进行了净化提纯,沼气中甲烷的含量> 97%,甲烷的纯度达到99%以上,完全满足我国车用天然气的标准,因此,净化后的气体可以直接作为CNG汽车车用燃料使用,提高了沼气的附加值,摒弃现有技术中沼气作为户用或者发电使用的效率低的缺点。【具体实施方式】本专利技术的,包括以下步骤:(I)将沼气压缩升压至1.5-2MPa,优选为1.7 MPa,温度为30°C,本专利技术所使用的沼气压缩机为无油润滑压缩机,可以减少润滑油对沼气的污染。(2)将具有上述压力的沼气送入缓冲罐进行缓冲,可以保证后续膜组件的分离过程维持稳定的运行压力。(3)再经过三级过滤器进行过滤,将沼气中的固体杂质和油去除掉;其中过滤器中过滤器中第一级过滤精度是3微米,第二级过滤精度是I微米,第三级过滤精度是0.01微米,过滤后最大残余油份含量为0.01ppm w/w。(4)将过滤后洁净干燥的沼气经过加热器加热至50°C,送入到膜组件中对沼气进行脱碳分离,膜分离为三级分离,沼气经过第一级膜分离组件进行初步分离,分离出的粗天然气进入第二级膜分离组件进行进一步的分离,得到最终的纯净的天然气;第一级膜组件分离出的含甲烷较多的杂质气体进入第三极膜分离组件进行二次分离,分离出的纯净天然气与第二级膜组件分离出的纯净天然气会合,进入CNG压缩机,分离出的杂质气体排放出该系统。所述膜分离组件中设置聚酰亚胺中空纤维膜丝。(5)所述CNG天然气压缩机配置调压阀,给天然气加压,到25MPa,输送给加气柱或加气机,可供给撬装汽车运送到到附近的加气站使用,或者直接通过加气机加到天然气汽车内使用。使最终的气体输出压力适用不同的用气压力。如果最终产品天然气是由加气柱加到撬装车里,则需要调压阀将压力调至20MPa。如果是由加气机加至天然气汽车里直接使用,则保持25MPa。本专利技术生产出的纯净的沼气成份为甲烷含量> 97%,二氧化碳气体< 3%,硫化氢含量< lOppm,含水率< 0.2g/Nm3,以上均为体积含量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沼气脱碳提纯制备车用天然气的方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)?将沼气进行压缩升压,送入缓冲罐进行缓冲;(2)?经过三级过滤器对沼气进行过滤;???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????(3)?将过滤后洁净干燥的沼气加热至50℃,送入膜分离组件中进行脱碳分离,分离出的杂质气体排放出该系统,分离出的天然气被输送到CNG压缩机;(4)?使用CNG压缩机给天然气加压,输送给加气柱或加气机,供给天然气汽车使用。

【技术特征摘要】
1.一种沼气脱碳提纯制备车用天然气的方法,其特征在于:包括以下步骤: (1)将沼气进行压缩升压,送入缓冲罐进行缓冲; (2)经过三级过滤器对沼气进行过滤; (3)将过滤后洁净干燥的沼气加热至50°C,送入膜分离组件中进行脱碳分离,分离出的杂质气体排放出该系统,分离出的天然气被输送到CNG压缩机; (4)使用CNG压缩机给天然气加压,输送给加气柱或加气机,供给天然气汽车使用。2.根据权利要求1所述的一种沼气脱碳提纯制备车用天然气的方法,其特征在于:所述步骤(1)中使用无油润滑压缩机对沼气进行压缩。3.根据权利要求2所述的一种沼气脱碳提纯制备车用天然气的方法,其特征在于:所述步骤(1)中将沼气升压至1.5-2MPa。4.根据权利要求3所述的一种沼气脱碳提纯制备车用天然气的方法,其特征在于:所述步骤(1)中将沼气升压至1.7MPa。5.根据权利要求1所述的一种沼气脱碳提纯制备车用天然气的方法,其特征在于:所述步骤(2)中过滤器中第一级过滤精...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙静静赵明
申请(专利权)人:青岛天人环境股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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