沼氣提純,又稱生物質(zhì)氣提純,是指從各類生物質(zhì)(如煤炭、植物和畜禽等)中產(chǎn)生的氣體,如沼氣,通過吸收劑和分離設(shè)備,對有機氣體進行凈化,使其純度不低于99.5%以上,并能經(jīng)受重復使用的過程。
一、原理
沼氣提純主要是利用吸附劑和分離設(shè)備對沼氣中的有機物進行凈化,使沼氣中雜質(zhì)含量大大降低,使沼氣達到可以用于燃料、發(fā)電等的要求。沼氣提純的具體原理如下:
1、吸收原理: 通常采用氣-液吸收、氣-固吸收等方法,將二氧化碳、硫化氫等雜質(zhì)氣體溶解在吸收劑中,使其達到沼氣規(guī)范要求。
2、蒸餾原理: 通常會采用冷凝蒸餾原理,將高溫的沼氣進行冷卻和蒸餾處理,利用沼氣中的水蒸氣和有機氣體的不同沸點,將有機氣體提純。
3、分離原理: 在復雜的沼氣提純過程中,利用離子交換、凝膠過濾和活性炭吸附等分離原理,有效的將二氧化碳、硫化氫等有毒氣體從沼氣中除去,從而達到提純沼氣的目的。
二、沼氣提純設(shè)備
沼氣提純設(shè)備是一套由活性炭床、儲液罐、壓力容器、管道等組成的完整設(shè)備,它們能夠有效地將各種雜質(zhì)(如硫化氫、極性有機物和不極性氣體等)從沼氣中提純出來,使沼氣滿足使用的要求。
沼氣提純的主要設(shè)備有:
1)活性炭床:活性炭床是一種吸附劑,它可以吸附沼氣中的硫化氫、硝酸根和硫醇等氣體,將其從沼氣中去除,確保沼氣質(zhì)量滿足要求。
2)壓力容器:壓力容器是一種使用薄膜材料制作的容器,可以有效地把高壓沼氣減壓,使氣體從大口徑出來,形成小口徑,方便管道輸送和小型設(shè)備處理。
(3)管道系統(tǒng):管道系統(tǒng)是將沼氣提純的設(shè)備連接在一起的主要組成部分,是沼氣輸送、穿越不同設(shè)備的基礎(chǔ),可以使沼氣保持質(zhì)量穩(wěn)定,達到提純要求。
三、優(yōu)缺點
沼氣提純有優(yōu)勢和缺點:
二、優(yōu)點:技術(shù)先進:目前沼氣提純技術(shù)已發(fā)展到成熟的水平,提純度已經(jīng)得到保證,且設(shè)備大多都可以長久使用,降低了沼氣提純過程中的能量損耗。
.可循環(huán)使用:沼氣提純過程中,可以采用循環(huán)使用的方法,無需每次都使用新的活性炭吸附劑,能夠有效降低吸附劑成本,節(jié)約能源。
缺點:投資成本較高:沼氣提純需要大量的設(shè)備投資