沼气提纯技术

沼气提纯工艺

1、沼气特性

沼气是一种混合气体，其组成不仅取决于发酵原料的种类及其相对含量，而且随发酵条件及发酵阶段的不同而变化。当沼气厌氧反应器处于正常稳定发酵阶段时，沼气的体积组成大致为：甲烷（CH4）50%～75%，二氧化碳（CO2）25%～45%，水（H2O，20～40℃下）2%～7%，氮气（N2）0～2%，少量的氧气（O2），以及少于1%的氢气（H2）和硫化氢（H2S）。

沼气提纯工艺，与其它可燃气体相比，沼气具有抗爆性良好和燃烧产物清洁等特点。目前，沼气主要应用在发电、供热和炊事方面，沼气中的CO2降低了沼气的能量密度和热值，限制了沼气的利用范围，要去除沼气中的CO2、H2S 和水蒸气等将沼气提纯为生物天然气（BNG）。生物天然气可压缩用于车用燃料（CNG）、热电联产（CHP）、并入天然气管网、燃料电池以及化工原料等领域。汽车使用生物天然气不仅可以降低尾气排放造成的空气污染，而且温室气体的净排放量减少75%～200%，生物天然气可混入现有的天然气管网，降低对石化能源的依赖。

2、沼气提纯技术

目前填埋气提纯工艺有变压吸附法（PSA）、水洗法、化学吸收法、膜分离法、选择分离法等，在目前世界范围内工艺较为成熟、应用相对较多的方法是变压吸附法（PSA）、化学吸收法（胺法净化）、膜分离法。