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沼气是一种重要的可再生能源,其主要成分为甲烷和二氧化碳,还含有少量的水、硫化氢、氧气、氮气等杂质。通过对沼气进行净化和提纯,制取可以替代天然气的高品质生物甲烷。
在我国,目前沼气的生产加工技术和商业化运行系统也已经逐渐成熟,通过自主创新、引进并消化吸收了国外成熟*的高含固量的有机废弃物厌氧消化技术,其中以谷物秸秆、畜禽粪便、城市有机垃圾为处理对象的大型沼气工程也取得了突破性进展,因此,相应的沼气净化提纯工艺技术也得到发展,形成了一系列相对比较成熟的技术。
不同的有机废弃物在厌氧状态下产生的沼气中的硫化氢浓度有高有低,差异比较大。造纸工业、发酵工业等由于在生产过程中有含硫的介质加入,生产废水产生的沼气含硫化氢的浓度便比较高。
沼气提纯项目我们采用膜分离技术,以沼气为原料,经过压缩、过滤、膜分离和增压单元,通过合理的流程设计,将沼气提纯制备为符合国家《车用压缩天然气》标准(GB18047)的CNG产品。
膜分离技术是利用薄膜材料对各种气体的渗透率不同来实现气体分离的一种技术。膜分离的主要驱动力是截留侧(中空纤维内部)和渗透侧(中空纤维外部)中间的压力差。这个差值越高,通过渗透膜的气体比重越大。气体的渗透速率取决于膜材料的溶解度和扩散速率。不同的气体在膜材料中的渗透速率不同。
膜法提纯优点:
在提纯过程中甲烷损失<0.5%
甲烷产率高达99%
运行成本低
纯物理处理过程,无二次污染
系统可以根据需要随时起停,具有较高的灵活性
便于操作,极少维护(主要是压缩机)
系统标准化程度高,易于扩展规模
产品气可满足进入燃气管网的露点要求
产品气出口有1.1MP—1.5MP压力,无需加压直接送入天然气管网
实现设备集装箱供应,占地与空间要求低,安装时间短
适用范围广(10Nm³/h—几千Nm³/h)