从垃圾填埋气中净化回收甲烷应用技术

来源：塑胶五金网发布时间：2014-08-18 15:06:44点击率：

　　2006年8月，四川亚联高科技有限责任公司成功采用自主研发的变压吸附气体分离技术(PSA)，从垃圾填埋气中净化回收甲烷，生产压缩天然气直接用于机动车燃料，目前该浓缩甲烷工业装置已成功运行近半年，各项技术指标均达到业主要求。这是我国套变城市生活垃圾为绿色能源的环保项目。

　　该工业装置每小时处理垃圾填埋气量500立方米，净化后的气体甲烷纯度达90%，回收率达90%，能将浓缩甲烷气直接压缩，做为机动车燃料供用户使用，且装置投资小，自动化程度高，能耗小，环保效益和经济效益显著。

　　垃圾填埋场产生的沼气主要成份为CH4、N2、CO2及H2O，其它微量杂质多达140多种，净化难度大，若直接排放将造成严重的环境污染。在国内，同济大学、重庆大学等院校也在开展采用湿法回收利用垃圾沼气的基础研究。

　　亚联高科开发的此项技术，针对垃圾填埋场产生的沼气CH4、N2分离困难，特别针对N2含量高，水份含量高等的问题，开发出专用吸附剂，有效提高的CH4、N2分离，从而达到提高的CH4纯度和收率。

　　此项技术的开发，使得沼气的应用有了更为广泛的领域。此技术可适用于垃圾填埋场、污水处理站、沼气站等所产生的沼气，针对不同的沼气气源，采用不同的工艺路线和吸附剂，有效浓缩甲烷。部分类型的沼气经浓缩可以获得98%的甲烷以及同时获得95%左右的二氧化碳，收率可达到95%以上。

　　垃圾填埋场产生的沼气成份复杂，净化困难，但同时也应注意到垃圾沼气也是一种可回收利用的能源。目前世界上共有20多个国家的500多个垃圾填埋场进行垃圾沼气的回收利用，但主要是将垃圾沼气脱水用于内燃机发电或燃料产生蒸汽。

　　为了进一步提高沼气的使用价值，变废为宝，国内外利用浓缩净化技术把沼气改进成高热值的生物质甲烷，并将其用到天然气应用的相关领域。天然的沼气热值和转化率较低且应用范围受限，而利用浓缩净化使沼气变成高热值的甲烷，并将此甲烷作为天然气的直接替代物，用于城市煤气以及以天然气为燃料的交通运输设备中，现已成为国外沼气行业开发应用的新方向。

　　天然的沼气是一种低热值气体，使用极其有限，一些国家现有的沼气工业主要将沼气应用于改良的锅炉与发动机使其产热或发电，作为能源供当地用户消费。而沼气经浓缩净化后则可提高成分中甲烷的相对含量，其热值增加，浓缩后的沼气通常称为生物质甲烷。目前在国外主要是作为一种新型的能源用于管网供能或作为机动车燃料。

　　国外生物质甲烷的主要用途：沼气改良成生物质甲烷，使沼气的用途扩大许多。由于本质上生物质甲烷与天然气很相似主，当前美国将生物质甲烷用于天然气应用的相关领域，包括民用气体装置、商业、工业、农业气体设备以及天然气机动车辆。

　　沼气改良成管网供能质量要求的甲烷就能级天然气管网输送成为民用燃料，或商业、工业、农业生产设备的气体燃料;沼气经净化、压缩或液化，就可作为机动车燃料。因此生物质甲烷作为机动车燃料的用途和潜力大。

　　我国沼气利用还集中在供热和发电，生产设施规模小且不集中[2]，但随着观念的转变，沼气开发技术的成熟，以及天然气利用的带动，生物质甲烷用于机动车燃料的有着广阔的应用前景。

　　四川亚联高科技有限责任公司开发的利用变压吸附气体分离技术(PSA)，从沼气中回收浓缩甲烷，使得沼气作为新型能源的应用有了实质性的进展。

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