我國(guó)農(nóng)業(yè)廢棄物如秸稈、畜禽糞污等總產(chǎn)量大,主要以低附加值的肥料化利用為主,且為農(nóng)村帶來嚴(yán)重的面源污染,而一種高效、綠色、節(jié)能的厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣工藝技術(shù)為農(nóng)業(yè)廢棄物資源高值化利用帶來可能。筆者重點(diǎn)從沼氣脫碳提純關(guān)鍵工藝技術(shù)方面進(jìn)行深入剖析,根據(jù)各地區(qū)原料供應(yīng)結(jié)構(gòu)的差異,因地制宜,制定有針對(duì)性的技術(shù)路線。該研究成果為國(guó)內(nèi)同類工程沼氣凈化提純工藝技術(shù)的選擇和關(guān)鍵參數(shù)的確定提供了參考。

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【部分圖文】：

圖1 聚合中空多孔纖維膜沼氣提純?cè)韴D

應(yīng)用于沼氣提純工藝的高選擇性透過膜，結(jié)合在管束中以提供更大的表面積，該膜通常非常薄，約0.1～0.2μm，纖維管外部覆保護(hù)膜，防止彎曲。當(dāng)將原始沼氣通入圖2聚合中空多孔纖維管殼中時(shí)，通過纖維壁充分?jǐn)U散的氣體成分（如CO2,O2,H2O和H2S）會(huì)排放到中空纖維管之外，CH4和部分....

圖2 聚合中空多孔纖維膜組件（單級(jí)）

當(dāng)將原始沼氣通入圖2聚合中空多孔纖維管殼中時(shí)，通過纖維壁充分?jǐn)U散的氣體成分（如CO2,O2,H2O和H2S）會(huì)排放到中空纖維管之外，CH4和部分N2、O2保留在纖維管內(nèi)部。膜分離典型的工作壓力為0.7～2.0MPa(G）。通常為了獲得更高的甲烷純度，管束通常以兩級(jí)或三級(jí)級(jí)聯(lián)的方式....

圖3 變壓吸附工藝基本原理圖

變壓吸附工藝的基本原理為：在高壓、低溫下氣體中的組分被吸附至特定材料的表面或孔隙中，低壓下被吸附氣體組分從特定材料表面或者孔隙中釋放出來，依靠壓力變化實(shí)現(xiàn)對(duì)預(yù)處理氣體提純的目的，該工藝技術(shù)已經(jīng)過多年發(fā)展和改進(jìn)，成熟的應(yīng)用在各個(gè)氣體提純行業(yè)中。在沼氣提純工藝中，這種材料通常為碳分子....

圖4 低溫處理工藝組分相圖

低溫下，沼氣中CO2氣體組分液化，通過經(jīng)典精餾工藝進(jìn)行分離。液化的CO2從塔釜提取出，濃度可達(dá)到98Vol%以上；提純后的生物天然氣從塔頂取出，濃度可達(dá)到99.9Vol%。該方法可實(shí)現(xiàn)CH4和CO2的高回收率。在農(nóng)業(yè)廢棄物厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣提純工藝技術(shù)發(fā)達(dá)的歐洲，上述提純方法作為現(xiàn)代....

本文編號(hào)：4045071