ТОР 5 статей:
Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия
Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века
Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка
Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы
КАТЕГОРИИ:
- Археология
- Архитектура
- Астрономия
- Аудит
- Биология
- Ботаника
- Бухгалтерский учёт
- Войное дело
- Генетика
- География
- Геология
- Дизайн
- Искусство
- История
- Кино
- Кулинария
- Культура
- Литература
- Математика
- Медицина
- Металлургия
- Мифология
- Музыка
- Психология
- Религия
- Спорт
- Строительство
- Техника
- Транспорт
- Туризм
- Усадьба
- Физика
- Фотография
- Химия
- Экология
- Электричество
- Электроника
- Энергетика
Методы очистки биогаза от примесей
Методы очистки биогаза от примесей зависят от способа его дальнейшего использования. При использовании биогаза для производства тепла в котлах, ограничения касаются лишь концентрации Н2S (не более 1000 ppm – частей на миллион). При этом нет необходимости удалять влагу и углекислый газ. В случае применения биогаза в кухонных плитах существуют более высокие требования к очистке от Н2S. При сжигании биогаза в газопоршневых двигателях существуют определенные требования к содержанию Н2S (обычно не выше 200 ppm), а также к избыточному содержанию влаги (не допускается образования конденсата). Наиболее строгие требования к очистке биогаза предъявляются в случае подачи его в сеть природного газа (ПГ) и при использовании в качестве моторного топлива. В этом случае необходимо обогащение биогаза до качества природного газа. Биогаз, прошедший систему очистки, называют биометаном. Наряду с термином биометан (biomethane) используются также термины: зеленый газ (green gas), возобновляемый природный газ (renewable natural gas) [36].
Для получения биометана из биогаза требуется:
1) удаление H2S;
2) удаление СO2 (повышает теплоту сгорания газа и необходимо для его сжижения);
3) удаление влаги;
4) компримирование и сжижение.
При сжигании биогаза сероводород переходит в оксиды серы. Они, взаимодействуя с водяным паром, образуют серную и сернистую кислоты, которые являются коррозийно-активными. Кроме того, H2S, SO2 и SO3 относятся к высокотоксичным газам.
Таблица 2.8 – Виды примесей в биогазе и характер их влияния
| № п/п | Вид примеси | Источник образования | Характер влияния |
| Углекислый газ (CO2) | Минерализация углерода органического вещества | Снижает общую калорийность, приводит к коррозии металлических частей оборудования вследствие образования слабой карбоновой кислоты | |
| Сероводород (H2S) | Белки, навоз, органические отходы | Приводит к коррозии металлических частей, эмиссии SО2 при сжигании или Н2S при неполном сжигании, разрушает каталитический нейтрализатор | |
| Водяной пар (H2O) | – | Вследствие образования с другими веществами слабых кислот способствует коррозии металлических частей; повреждает измерительные приборы вследствие попадания конденсата; приводит к обледенению накопившейся влаги при высоких давлениях и относительно низкой температуре | |
| Аммиак (NH3) | Белки | Приводит к увеличению антидетонационных свойств двигателей; обуславливает образование NOx, способствует коррозии | |
| Азот (N2) | С воздухом | Приводит к увеличению антидетонационных свойств двигателей; снижает общую калорийность |
Методы удаления H2S:
1) биологическое обессеривание в реакторе (под действием бактерий Sulfobacter oxydans);
2) наружное биологическое обессеривание (очистка на биофильтрах);
3) абсорбция неорганическими растворителями (абсорбент – разбавленная натриевая щелочь);
4) внутреннее химическое обессеривание (каталитический сухой метод с использованием в качестве катализатора гидроксида железа Fe(OH)3);
5) адсорбция (активированный уголь).
Обогащение биогаза до биометана (удаление CO2):
1) Адсорбция при переменном давлении (адсорбенты – уголь, цеолит, а также молекулярные сита);
2) Химическая абсорбция – аминовая промывка (в качестве промывочной жидкости используется моноэтаноламин (МЭА) – технология низкого давления, абсорбция только СО2; диэтаноламин (ДЭА) – технология высокого давления без регенерации; метилдиэтаноламин (МДЭА) или триэтаноламин (ТЭА) – для абсорбции СО2 и Н2S);
3) Абсорбция водой (метод основан на различной растворимости CH4 и CO2 в воде);
4) Физическая абсорбция органическими растворителями (абсорбент – полиэтиленгликоль);
5) Мембранная сепарация («сухие» и «мокрые» мембраны);
6) Криогенная сепарация.
Удаление из биогаза воды:
Типичным способом удаления влаги из биогаза является конденсация паров при низких температурах. Для повышения температуры “точки росы”, перед охлаждением дополнительно повышают давление биогаза. Другим способом понижения “точки росы” может быть абсорбция воды в гликоле или гигроскопических солях [36, 37].
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: