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垃圾填埋氣深度提純制取甲烷的方法

文檔序號:3564168閱讀:463來源:國知局
專利名稱:垃圾填埋氣深度提純制取甲烷的方法
技術領域
本發(fā)明涉及混合氣分離、凈化和可再生能源回收利用領域,特別涉及一 種從垃圾填埋氣中提純制取甲烷的方法。
背景技術
垃圾填埋氣(LFG)是衛(wèi)生填埋場的降解產物之一。垃圾填埋氣的成分復 雜,除主要組分CH4、 C02外,其它已被檢測出的物質有140種以上,包括 N2、 02、 H2S 、 H20,高沸點雜質硫化物、氯化物等,以及一些含量極低(總 體積濃度小于1%)的其他微量揮發(fā)性有機物雜質(簡稱VOCs),如氯代烴 類、苯系物、卣代烴等。聯(lián)合國稱每年有L48億噸垃圾被填入中國各地的填 埋場中,而每噸垃圾在填埋場壽命期內大約可產生100 ~ 200m3的填埋氣,因 此這些垃圾中的有機成分每年都產生數(shù)量巨大的填埋氣。這些填埋氣無控制 的遷移和聚積,會產生二次污染,引發(fā)燃燒爆炸事故。另外,LFG又是一類 溫室氣體,它對大氣臭氧層有石皮壞作用。
垃圾填埋氣中014含量高達40%-65%,其熱值一般為7450~22350KJ/m3, 脫水后熱值可提高10%,除去C02、 H2S及其它雜質組分后,又可將熱值提 高到22360 ~ 26000KJ/m3 (天然氣的熱值為37260KJ/m3 ),因此它又是一種潛 在的可回收利用清潔能源。填埋氣的利用有熱利用,發(fā)電和提純凈化等多種 形式,不同的利用方式,能源的利用效率相差較大,填埋氣提純后進行高值 利用,是最為高效的利用方式,高純曱烷可用作燃料及制造氫、 一氧化碳、 炭黑、乙炔、氫氰酸及曱醛等物質的原料,也常作為實驗室色譜載氣。填埋 氣提純作化工原料對CH4的純度要求均較高,需盡量脫除其中的C02、 H2S、
N2、 02和H20以及其他一些雜質氣體。目前,填埋氣提純后主要用于發(fā)電和 作車用燃料。
專利ZL200410081272.5采用脫^i、冷凍分液、變溫吸附、變壓吸附的洱關 合工藝從垃圾填埋氣中回收曱烷,該工藝采用低溫操作,能耗高,投資大, 并且沒有對垃圾填埋氣中的02作進一步脫除,產品氣曱烷純度^l為80% ~90%。專利ZL200510004873.0對填埋氣進行壓縮,冷凍干燥,多級過濾,吸 附干燥后,再進行高壓吸附,并流均壓,常壓再生的變壓吸附循環(huán)工藝,產 品氣曱烷純度96%左右。CN101219919A在填埋氣^R純中釆用釔催化加氬脫 氧方法,過程中增加了氫氣的消耗,使運行費用增加,獲得的產品氣曱烷濃 度為90%~95%。目前的變壓吸附(PSA)系統(tǒng)尚無法達到99%以上的較高 純度產品的要求,產品氣中含有少量氮氣、氧氣和二氧化碳。國內外對以CH4 為產品的CH4/N2體系的PSA研究也一直都非常薄弱。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種從垃圾填埋氣中深度提純制取曱烷的工藝方 法,去除低溫操作,也不使用催化劑,以低能耗和低運行費用實現(xiàn)曱烷的提 取,同時可以將少量的N2、 02從填埋氣中有效地分離出來。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案
一種垃圾填埋氣深度提純制取甲烷的方法,采用變壓吸附法脫除所述填 埋氣中的氮氣和氧氣。
進一步地,上述變壓吸附法中,曱烷作為吸附質被吸附劑選擇吸附。 進一步地,上述脫除氮氣和氧氣包括一級、兩級或兩級以上變壓吸附過程。
進一步地,上述變壓吸附法為每一個吸附床在一次循環(huán)中,均經過吸 附、均壓降、放空、吹掃、抽真空、均升壓和最終升壓過程。
進一步地,上述吸附步驟的壓力為0.4MPa 1.5MPa,吸附溫度為10~ 40。C;所述抽真空步驟的壓力為-0.06 ~ -0.1 MPa。
進一步地,上述變壓吸附法中,包括1~6次的均壓降和均升壓步驟。
進一步地,上述變壓吸附法中,其采用的變壓吸附系統(tǒng)中包括2~8個并 聯(lián)組成的吸附塔。
進一步地,上述變壓吸附系統(tǒng)中包括1-4個均壓罐。
進一步地,上述變壓吸附法中,由單個吸附塔或多個吸附塔同時進行吸 附操作。
進一步地,在上述的填埋氣在脫除氮氣和氧氣前還包括如下步驟 (l)壓縮脫硫,脫除填埋氣中的含硫氣體及部分水分;(2) 變壓吸附脫碳,脫除步驟(1)中氣體的二氧化碳及部分水分,獲
得凈化氣;
(3) 深度干燥凈化,脫除所述凈化氣中的水分和殘留的二氧化碳。 本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果
(1) 本發(fā)明利用變壓吸附法將少量的N2、 02從填埋氣中分離出來,其 工藝筒單、設備緊湊、操作費用低、適用性強。同時,由于方法不使用催化 劑加氫脫氧,也避免了提純的曱烷中混入氫氣。
(2) 本發(fā)明采用兩級或多級變壓吸附脫碳和脫氮氧,可以實現(xiàn)不同雜質 氣體的深度脫除。相對于深冷脫氮的方法,具有能耗低,操作性強的優(yōu)點。
(3) 本發(fā)明的工藝方法不僅適用于垃圾填埋氣提純,也適用于其他各種沼氣。
(4) 通過本發(fā)明的方法所獲得的產品純度高,曱烷氣體純度^>9%,有 機雜質基本被去除,曱烷純度可達到較高純度曱烷利用的要求。


圖1為本發(fā)明方法的工藝流程圖。
具體實施例方式
圖1所示為本發(fā)明的工藝流程圖,從垃圾填埋氣中提取曱烷的主要工藝 過程如下
(1) 填埋氣壓縮脫硫將抽取的垃圾填埋氣進行壓縮,壓縮氣體壓力 0.4MPa 1.5MPa。進入脫硫單元脫除原料氣中的含硫氣體以及部分水分、雜 質顆粒、少量酸性氣體和油脂。
(2) 變壓吸附脫碳經脫^Tu處理后的填埋氣進入第一級變壓吸附單元。 該變壓吸附系統(tǒng)由2 8個吸附床組成的連續(xù)運轉系統(tǒng),吸附床層氣體入口端 裝填活性氧化鋁,再裝填硅膠、分子篩以及碳分子篩中的一種或幾種復合填 裝吸附劑。每個吸附床在一次循環(huán)中依次經歷吸附、至少一次均壓降、逆向 放壓、抽真空或吹掃、至少一次均壓升及最終升壓步驟,吸附步驟壓力為 0.4MPa 1.5MPa,其吸附溫度為10~40°C,富含曱烷的凈化氣由塔頂進入下
6一工序,C02廢氣由塔底放空。操作中當吸附前沿到達距吸附床層氣體出口 一段距離時,停止進氣吸附,吸附塔進入順向減壓狀態(tài),吸附塔在自身減壓 過程中對另一吸附塔進行升壓,為了有效回收曱烷氣體,均壓過程可以是多
放壓的最終壓力接近常壓;抽真空步驟進一步讓吸附在床層內的雜質組分解 吸出來,抽空壓力為-0.04 -0.1MPa;最終升壓步驟利用吸附步驟所得的產品 氣從吸附床產品端進行升壓,使其壓力達到吸附壓力。該單元主要利用脫碳 吸附劑對曱烷、二氧化石友及其它雜質氣體的吸附分離性能的差異脫除填埋氣 中的水分、二氧化碳及一些重烴類雜質。
(3)深度干燥凈化經第一級變壓吸附脫碳后的凈化氣進入深度干燥凈 化單元,深度干燥單元可采用裝填活性氧化鋁和硅膠的變溫吸附(TSA)裝 置,可進一步脫除凈化氣中的水分和殘留的二氧化碳。
(4 )變壓吸附脫氮氧深度干燥凈化后的氣體進入第二級變壓吸附裝置, 該變壓吸附系統(tǒng)根據(jù)處理要求可由2 ~ 8個吸附床組成的連續(xù)運轉系統(tǒng),床層 中裝填對CHVN2、 02混合氣體具有較好分離能力的活性炭或碳分子篩吸附 劑,對于分離提濃CH4/N2中的強吸附組分CH4,是從吸附相獲得,如何增大 CH4在吸附相中的濃度以及所采用的解吸手段是關鍵,因此在PSA過程中設 置有吸附、并流減壓、放空、吹掃、抽真空以及終充步驟。其中吹掃過程是 利用產品氣由吸附塔底部回吹,將床層中殘留的氮氣、氧氣清除,由塔頂排 出并回流到原料氣壓縮工序進行循環(huán),以提高曱烷的回收率。吸附步驟壓力 為0.4MPa 1.5MPa,其吸附溫度為10 ~ 40°C ,吸附劑再生抽真空壓力為 -0.06~-0.1MPa。曱烷作為^皮吸附組分在解吸過程中,由;荅底通過》文空和抽真 空等手段得到釋放,并作為產品氣進行收集,N2、 02雜質氣體由塔頂排出。
膠、活性氧化鋁、活性炭、分子篩以及它們中一種或幾種的復合吸附劑,或 者其它可以用于脫碳、脫氮氧的改性吸附劑等等,或者其它的選^H"生吸附劑、 特殊吸附材料。
根據(jù)處理規(guī)模和技術指標的要求,上述采用的變壓吸附的系統(tǒng)不限制于 兩級,也可以是兩級以上的多級,并且可以是多級脫碳也可以是多級脫氮氧 的配置關系。每一級變壓吸附單元的每一個吸附床在一次循環(huán)中會根據(jù)處理
7對象的不同完成類似上述(2)或(4)的操作步驟。
上述的變壓吸附脫碳的具體工作過程如下 (1 )吸附過程
原料氣自塔底進入吸附塔,在吸附壓力下,選擇吸附雜質氣體,不被吸 附的曱烷等氣體作為凈化氣從i^頂排出。當吸附前沿(傳質區(qū)前沿)到達吸 附劑預留段的下部時停止吸附。 (2)均壓降過程
吸附結束后,吸附床開始進入再生階段。沿著吸附方向將塔內的較高壓 力的凈化氣放入已完成再生的較低壓力的吸附塔中。該降壓過程,可使塔內 死空間的高壓曱烷氣進入相應的塔為其升壓,從而得以回收。根據(jù)吸附壓力、 吸附劑的處理能力、床層數(shù)目的情況,均壓可以是一次或多次。 (3 )逆放過程
降壓過程結束后,這時雜質已開始從吸附劑中解吸出來,于是打開逆放 程控閥,逆著吸附方向將吸附塔壓力降至接近常壓。逆放出的解吸氣排入大

(4).抽真空或吹掃過程
為了使床層內吸附劑再生更徹底,采用抽真空的方法進一步降低床層壓 力,吸附塔壓力降至-0.04MPa左右,殘余的二氧化碳及其它微量有機物雜質 氣體/人床層中解吸出來排入大氣。
吸附劑再生除抽真空外,也可利用吹掃的方式實現(xiàn),吹掃過程l泉層在循 環(huán)的最低壓力下由另 一個正在進行順放步驟的床層的排出氣進行逆流吹掃, 在吹掃過程中使雜質組分的分壓降低而從吸附劑上解吸并被清除出床層; (5 )均壓升過程
均壓升與均壓P爭相對應,是床層死空間高壓曱烷氣的回收過程,同時為 進入吸附狀態(tài)做準備。 (6 )終充過程
經過均壓升過程后,吸附塔壓力逐漸接近吸附壓力,這時用產品氣對吸 附塔進行最后的升壓,直到使其達到吸附壓力。經過以上步驟后,塔內吸附 劑得到了完全再生,同時又重新達到了吸附壓力,因而已可無擾動地轉入下
8一次吸附。
上述變壓吸附脫氮氧的具體工作過程如下
(1) 吸附過程
脫碳處理后的凈化氣自塔底進入吸附塔,在吸附壓力下,選擇吸附甲烷 氣體,不被吸附的氮氣、氧氣等氣體作為廢氣從塔頂排出。當吸附前沿(傳 質區(qū)前沿)到達吸附劑預留段的下部時停止吸附。
(2) 均壓降過程
吸附結束后,吸附床開始進入解吸階段。沿著吸附方向將塔內的較高壓 力的氣體放入已完成再生的較低壓力的吸附塔中。該降壓過程,可使塔內死 空間的高壓氣體進入相應的塔為其升壓,并回收氣體中的甲烷。根據(jù)吸附壓 力、吸附劑的處理能力、床層數(shù)目的情況,均壓可以是一次或多次。
(3) 放空過程
降壓過程結束后,這時吸附的曱烷開始從吸附劑中解吸出來,于是打開 程控閥,順著或逆著吸附方向將吸附塔壓力降至接近常壓。放空的曱烷解吸 氣作為產品氣進行收集。
(4) 吹掃過程
放空結束后利用產品氣由吸附塔底部回吹,將床層中殘留的氮氣、氧氣清 除,吹掃氣體可由塔頂排出并回流到原料氣壓縮工序進行循環(huán),以提高曱烷 的回收率。
(5) 抽真空過程
為了使床層內吸附劑再生更徹底,曱烷氣體得到徹底回收,采用抽真空 的方法進一步降低床層壓力,吸附塔壓力降至-0.08MPa左右,殘留的曱烷氣 體/人床層中解吸出來,作為產品氣回收。 (5 )均壓升過程
均壓升與均壓降相對應,是床層死空間高壓曱烷氣的回收過程,同時為 進入吸附狀態(tài)做準備。 (6 )終充過程
經過均壓升過程后,吸附塔壓力逐漸接近吸附壓力,這時用脫碳凈化氣 或產品氣對吸附塔進行最后的升壓,直到使其達到吸附壓力。經過以上步驟
9后,塔內吸附劑已可無擾動地轉入吸附狀態(tài)。
進一步,上述變壓吸附脫碳和脫氮氧的過程中,每個吸附床都將經歷相 同的步驟,只是在時間上互相錯開,多個吸附塔交替吸附即可實現(xiàn)連續(xù)分離 提純曱烷氣的目的。
本發(fā)明的核心在于脫除填埋氣中的氮氣和氧氣,脫碳過程與脫氮變壓吸 附的過程大致相似,不同的是對于脫氮、氧單元,進入脫氮、氧單元的氣體 中曱烷濃度較高,并且曱烷是作為吸附質被脫氮吸附劑吸附,高純度的曱烷 由吸附;荅塔底解吸氣獲得。這對于變壓吸附具體的時序安排上,如吸附時間、 各搡作過程的界限等與脫碳單元不同,可以是模糊控制,各操作過程重疊進 行。
下面結合附圖、實施例對本發(fā)明的制取曱烷的方法作進一步說明。 實施例1
本發(fā)明包括壓縮脫硫、變壓吸附脫碳、深度干燥凈化和變壓吸附脫氮氧
等工藝步驟,其流程示意圖如圖l所示。本發(fā)明的具體內容敘述如下
填埋氣處理量100Nm3/h,其主要組成分別為曱烷56.8%、 二氧化碳 38.2%、氧氣0.7%、 H2S含量為56ppm、 CO含量20ppm、其余雜質氣體總量 為4.3%。常壓的垃圾填埋氣壓縮至0.4MPa后,氣體進入脫;&危單元脫除填埋 氣中的含硫氣體以及部分水分、雜質顆粒、少量酸性氣體和油脂。脫硫后氣 體進入一級變壓吸附脫碳系統(tǒng),該變壓吸附系統(tǒng)由2個吸附塔組成,吸附劑 采用配比為1:3的活性氧化鋁與硅膠,吸附壓力為0.4MPa,吸附溫度為10°C, 在床層穿透之前停止進氣吸附,兩塔進行一次均壓后,吸附塔逆向放壓并抽 真空至-0.04MPa,吸附劑完成再生,另一吸附i^終充結束進入吸附狀態(tài)中, 經脫碳處理凈化氣曱烷含量為90%, C02含量為2.0%。凈化氣經深度干燥凈 化后進入二級變壓吸附脫氮氧系統(tǒng),二級變壓吸附系統(tǒng)由2個吸附i荅組成, 吸附劑為活性石友,吸附壓力0.4MPa,吸附溫度10。C,運行中吸附^荅依次完成 吸附、 一次均壓降、放空、吹掃、抽真空至-0.06MPa、 一次均壓升和終充操 作,獲得曱烷氣體純度為99.0%, (302含量0.1%,水含量〈lppm,V,曱烷回 收率55%。實施例2
填埋氣處理量300NmVh,其主要組成分別為曱烷55.6%、 二氧化碳 39.7%、氧氣0.9%、 H2S含量為36ppm、 CO含量44ppm、其余雜質氣體總量 為3.8%。常壓的垃圾填埋氣壓縮至0.8MPa后,氣體進入脫硫單元脫除填埋 氣中的含硫氣體以及部分水分、雜質顆粒、少量酸性氣體和油脂。脫硫后氣 體進入一級變壓吸附脫碳系統(tǒng),該變壓吸附系統(tǒng)由4個吸附塔組成,吸附劑 采用配比為2:6:1的活性氧化鋁/硅月^/分子篩,吸附壓力為0.8MPa,吸附溫度 為30。C,在床層穿透之前停止進氣吸附,吸附塔進行兩次均壓后,吸附塔逆 向放壓并抽真空至-0.06MPa,吸附劑完成再生,經脫碳處理凈化氣曱烷含量 為91%, C02含量為1.2%。凈化氣經深度干燥凈化后進入二級變壓吸附脫氮 氧系統(tǒng),二級變壓吸附系統(tǒng)由4個吸附塔組成,吸附劑為碳分子篩,吸附壓 力0.6MPa,吸附溫度30。C,運行中吸附塔依次完成吸附、兩次均壓降、放空、 吹掃、抽真空至-0.08MPa、兩次均壓升和終充操作,獲得曱烷氣體純度為 99.2%, (302含量0.06%,水含量dppm.V,曱烷回收率69%。
實施例3
填埋氣處理量500NmVh,其主要組成分別為曱烷57.2%、 二氧化碳 35.1%、氧氣0.8%、 H2S含量為49ppm、 CO含量12ppm、其余雜質氣體總量 為6.9%。常壓的垃圾填埋氣壓縮至1.2MPa后,氣體進入脫硫單元脫除填埋 氣中的含硫氣體以及部分水分、雜質顆粒、少量酸性氣體和油脂。脫硫后氣 體進入一級變壓吸附脫碳系統(tǒng),該變壓吸附系統(tǒng)由6個吸附塔和1個均壓罐 組成,吸附劑采用配比為2:8:1的活性氧化鋁/硅膠/碳分子篩,吸附壓力為 1.2MPa,吸附溫度為30。C,運行中有2個吸附塔同時處于吸附狀態(tài)并在床層 穿透之前停止進氣吸附,吸附塔進行三次均壓后,吸附塔逆向放壓并抽真空 至-0.08MPa,吸附劑完成再生,經脫碳處理凈化氣曱烷含量為92.5%, C02 含量為0.01%。凈化氣經深度干燥凈化后進入二級變壓吸附脫氮氧系統(tǒng),二 級變壓吸附系統(tǒng)由4個吸附塔和2個均壓罐組成,吸附劑為活性碳,吸附壓 力0.8MPa,吸附溫度30。C,運行中吸附塔依次完成吸附、三次均壓降、放空、 吹掃、抽真空至-0.08MPa、三次均壓升和終充操作,獲得曱烷氣體純度為 99.5%, CO2含量50ppm,水含量〈lppm.V,曱烷回收率85%。
ii實施例4
填埋氣處理量800 Nm3/h,其主要組成分別為曱烷59.8%、 二氧化碳 33.2%、氧氣1.1%、 H2S含量為14ppm、 CO含量5ppm、其余雜質氣體總量 為5.9%。常壓的垃圾填埋氣壓縮至1.5MPa后,氣體進入脫硫單元脫除填埋 氣中的含硫氣體以及部分水分、雜質顆粒、少量酸性氣體和油脂。脫硫后氣 體進入一級變壓吸附脫碳系統(tǒng),該變壓吸附系統(tǒng)由8個吸附塔組成,吸附劑 采用配比為1:3的活性氧化鋁與硅膠,吸附壓力為1.5MPa,吸附溫度為40°C, 在床層穿透之前停止進氣吸附,吸附塔進行五次均壓后,吸附塔逆向放壓并 抽真空至-0.1MPa,吸附劑完成再生,經脫碳處理凈化氣甲烷含量為92.7%, C02含量為0.01%。凈化氣經深度干燥凈化后進入二級變壓吸附脫氮氧系統(tǒng), 二級變壓吸附系統(tǒng)由6個吸附塔組成,吸附劑為活性碳,吸附壓力1.2MPa, 吸附溫度40。C,運行中吸附塔依次完成吸附、四次均壓降、放空、吹掃、抽 真空至-0.1MPa、吸附劑完成再生。經過初級脫氮處理的氣體再進入三級變壓 吸附脫氮氧系統(tǒng),三級變壓吸附系統(tǒng)由5個吸附塔和1個均壓罐組成,吸附 劑為碳分子篩,吸附壓力為l.OMPa,吸附溫度40。C,運行中吸附塔依次完成 吸附、三次均壓降、放空、吹掃、抽真空至-0.08MPa、三次均壓升和終充操 作,經過一級脫碳和二級脫氮氧后,獲得曱烷氣體純度為99.7%, C02含量 18ppm,水含量〈lppnLV,曱烷回收率90%。
實施例5
填埋氣處理量1200 Nm3/h,其主要組成分別為曱烷53.8%、 二氧化碳 43.1%、氧氣0.9%、 H2S含量為25ppm、 CO含量12ppm、其余雜質氣體總量 為2.2%。常壓的垃圾填埋氣壓縮至1.2MPa后,氣體進入脫硫單元脫除填埋 氣中的含錄b氣體以及部分水分、雜質顆粒、少量酸性氣體和油脂。脫^ii后氣 體進入兩級的變壓吸附脫^5友系統(tǒng),其中一級變壓吸附由6個吸附i荅組成,吸 附劑采用配比為1:3的活性氧化鋁與硅膠,吸附壓力為1.2MPa,吸附溫度為 40°C,在床層穿透之前停止進氣吸附,吸附塔進行四次均壓后,吸附塔逆向 放壓并抽真空至-0.1MPa,吸附劑完成再生。經初級脫碳處理后的凈化氣進入 二級變壓吸附脫碳系統(tǒng),該系統(tǒng)由5個吸附塔組成,吸附劑釆用配比為1:5 的活性氧化鋁與硅膠,吸附壓力為0.8MPa,吸附溫度為40。C,采用3次均壓
12和吸附劑吹掃再生方式,為提高曱烷回收率,吹掃氣回流到壓縮脫辟u工序進
行循環(huán)。經兩級脫碳處理后凈化氣曱烷含量為91.3%, C02含量為15ppm。凈 化氣經深度干燥凈化后進入第三級變壓吸附脫氮氧系統(tǒng),該變壓吸附系統(tǒng)由4 個吸附塔和2個均壓罐組成,吸附劑為活性碳,吸附壓力0.6MPa,吸附溫度 40°C,運行中吸附塔依次完成吸附、三次均壓降、放空、吹掃、抽真空至 -O.lOMPa、三次均壓升和終充操作,獲得曱烷氣體純度為99.8%, C02含量 12ppm,水含量〈lppm,V,曱烷回收率92%。
權利要求
1、一種垃圾填埋氣深度提純制取甲烷的方法,其特征在于采用變壓吸附法脫除所述填埋氣中的氮氣和氧氣。
2、 根據(jù)權利要求1所述的制取曱烷的方法,其特征在于所述變壓吸附 法中,曱烷作為吸附質被吸附劑選擇吸附。
3、 根據(jù)權利要求1所述的制取曱烷的方法,其特征在于所述脫除氮氣 和氧氣包括一級、兩級或兩級以上變壓吸附過程。
4、 根據(jù)權利要求1所述的制取甲烷的方法,其特征在于所述變壓吸附 法為每一個吸附床在一次循環(huán)中,均經過吸附、均壓降、放空、吹掃、抽 真空、均升壓和最終升壓過程。
5、 根據(jù)權利要求4所述的制取曱烷的方法,其特征在于所述吸附步驟 的壓力為0.4MPa 1.5MPa,吸附溫度為10~40°C;所述抽真空步驟的壓力 為-0.06 畫0.1MPa。
6、 根據(jù)權利要求4所述的制取曱烷的方法,其特征在于所述變壓吸附 法中,包括1 6次的均壓降和均升壓步驟。
7、 根據(jù)權利要求4所述的制取曱烷的方法,其特征在于所述變壓吸附 法中,其采用的變壓吸附系統(tǒng)中包括2~8個并聯(lián)i且成的吸附塔。
8、 根據(jù)權利要求7所述的制取曱烷的方法,其特征在于所述變壓吸附 系統(tǒng)中包括l-4個均壓罐。
9、 根據(jù)權利要求7所述的制取曱烷的方法,其特征在于所述變壓吸附 法中,由單個吸附塔或多個吸附塔同時進行吸附操作。
10、根據(jù)權利要求1-9中任一所述的制取甲烷的方法,其特征在于,所 述填埋氣在脫除氮氣和氧氣前還包括如下步驟(1) 壓縮脫硫,脫除填埋氣中的含硫氣體及部分水分;(2) 變壓吸附脫碳,脫除步驟(1)中氣體的二氧化碳及部分水分,獲 得凈化氣;(3) 深度干燥凈化,脫除所述凈化氣中的水分和殘留的二氧化碳。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種垃圾填埋氣深度提純制取甲烷的方法,采用變壓吸附法脫除所述填埋氣中的氮氣和氧氣。本發(fā)明利用變壓吸附法將少量的N<sub>2</sub>、O<sub>2</sub>從填埋氣中分離出來,其工藝簡單、設備緊湊、操作費用低、適用性強。同時,由于方法不使用催化劑加氫脫氧,也避免了提純的甲烷中混入氫氣。通過本發(fā)明的方法所獲得的產品純度高,甲烷氣體純度≥99%,有機雜質基本被去除,甲烷純度可達到較高純度甲烷利用的要求。
文檔編號C07C7/12GK101555186SQ200910085020
公開日2009年10月14日 申請日期2009年5月27日 優(yōu)先權日2009年5月27日
發(fā)明者洲 夏, 胡益銘, 舟 鄧 申請人:北京健坤偉華新能源科技有限公司
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