一種沼氣制備lng的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及制備LNG的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 沼氣是一種可燃性混合氣體，主要成分是甲烷(CH4)，但仍含有30%左右的二氧化碳(CO2)以及少量的硫化氫(H2S)、一氧化碳(CO)、氫氣(H2)、氮?dú)?N2)、氨氣(NH3)和氧氣
[02]等。沼氣與天然氣組分相差很大，這也就限制了沼氣的應(yīng)用范圍。
[0003]目前，只有農(nóng)村用沼氣作生活燃料使用，利用率低，且由于含有硫化氫氣體，使用時容易發(fā)生中毒事故。同時將沼氣用作城市燃?xì)夂推嚾剂希瑢⒋蟠鬁p輕對環(huán)境污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決沼氣利用率較低以及直接將沼氣作生活燃料用易發(fā)生中毒事故的問題，而提供一種沼氣制備LNG的方法。
[0005]本發(fā)明的一種沼氣制備LNG的方法包括以下步驟:
[0006]—、脫去雜質(zhì):將沼氣通入過濾器，脫去雜質(zhì)，然后進(jìn)行干燥，得到潔凈沼氣；
[0007]二、脫硫:將步驟一得到的潔凈沼氣抽出后送入冷卻器冷卻，然后經(jīng)分離器分離出冷凝水，再通入脫硫塔脫硫處理，使硫化氫含量5mg/Nm3，得到脫硫后潔凈沼氣；
[0008]三、脫碳:將步驟二得到的脫硫后潔凈沼氣送入緩沖罐進(jìn)行緩沖，然后經(jīng)壓縮機(jī)加壓，再經(jīng)壓縮機(jī)后冷卻器冷卻，然后經(jīng)分離器分離出冷凝水，最后送入吸附器脫除二氧化碳，使二氧化碳含量小于3%，得到脫碳后潔凈沼氣；
[0009]四、液化及儲存:將步驟三得到的脫碳后潔凈沼氣加壓壓縮后導(dǎo)入冷箱，先預(yù)冷至溫度為_50°C?-70 °C，然后冷卻至深冷溫度為-150 °C?_170°C，得到LNG，然后儲存至儲罐。
[0010]本發(fā)明有益效果
[0011]本發(fā)明利用沼氣制備LNG，可提高資源利用率，LNG主要成分為甲烷，使用時可大量減少居民燃煤產(chǎn)生的爐灰量，減少了車輛燃油產(chǎn)生的污染，減少了零散液化氣用戶倒殘液所造成的污染，提高人民的生活質(zhì)量。
[0012]本發(fā)明的方法可使LNG中甲烷含量高達(dá)98%以上，同時可使甲烷濃度高達(dá)99%以上。
[0013]發(fā)展沼氣制備LNG，替代能源資源，I立方米沼氣可以制取1.57升立方米LNG，可以減少對國外進(jìn)口的依賴程度，進(jìn)一步緩解能源危機(jī)，滿足城市建設(shè)和發(fā)展的需求。是我國了持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略措施。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]【具體實(shí)施方式】一:本實(shí)施方式的一種沼氣制備LNG的方法包括以下步驟:
[0016]—、脫去雜質(zhì):將沼氣通入過濾器，脫去雜質(zhì)，然后進(jìn)行干燥，得到潔凈沼氣；
[0017]二、脫硫:將步驟一得到的潔凈沼氣抽出后送入冷卻器冷卻，然后經(jīng)分離器分離出冷凝水，再通入脫硫塔脫硫處理，使硫化氫含量5mg/Nm3，得到脫硫后潔凈沼氣；
[0018]三、脫碳:將步驟二得到的脫硫后潔凈沼氣送入緩沖罐進(jìn)行緩沖，然后經(jīng)壓縮機(jī)加壓，再經(jīng)壓縮機(jī)后冷卻器冷卻，然后經(jīng)分離器分離出冷凝水，最后送入吸附器脫除二氧化碳，使二氧化碳含量小于3%，得到脫碳后潔凈沼氣；
[0019]四、液化及儲存:將步驟三得到的脫碳后潔凈沼氣加壓壓縮后導(dǎo)入冷箱，先預(yù)冷至溫度為_50°C?-70 °C，然后冷卻至深冷溫度為-150 °C?_170°C，得到LNG，然后儲存至儲罐。
[0020]本實(shí)施方式利用沼氣制備LNG，可提高資源利用率，LNG主要成分為甲烷，使用時可大量減少居民燃煤產(chǎn)生的爐灰量，減少了車輛燃油產(chǎn)生的污染，減少了零散液化氣用戶倒殘液所造成的污染，提高人民的生活質(zhì)量。
[0021]本實(shí)施方式的方法可使LNG中甲烷含量高達(dá)98%以上，同時可使甲烷濃度高達(dá)99%以上。
[0022]發(fā)展沼氣制備LNG，替代能源資源，I立方米沼氣可以制取1.57升LNG，可以減少對國外進(jìn)口的依賴程度，進(jìn)一步緩解能源危機(jī)，滿足城市建設(shè)和發(fā)展的需求。是我國了持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略措施。
[0023]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一不同的是:步驟一中所述的雜質(zhì)為氣體雜質(zhì)和微量顆粒物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0024]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一或二不同的是:步驟二中所述的通入脫硫塔脫硫處理過程為:常溫常壓下干法脫硫。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一或二相同。
[0025]【具體實(shí)施方式】四:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至三之一不同的是:所述的脫硫劑由主催化劑、助催化劑以及載體組成。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至三之一相同。
[0026]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至四之一不同的是:所述的主催化劑為氧化鐵。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至四之一相同。
[0027]【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至五之一不同的是:所述的助催化劑為石灰石、碳酸鈉、乙醇胺化合物、堿性硫酸鋁、氧化鈣和氧化鎂組成。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至五之一相同。
[0028]【具體實(shí)施方式】七:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至六之一不同的是:所述載體為活性活性焦或活性炭纖維。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至六之一相同。
[0029]【具體實(shí)施方式】八:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至七之一不同的是:步驟四中將步驟三得到的脫碳后潔凈沼氣加壓至20MPa?25MPa。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至七之一相同。
[0030]【具體實(shí)施方式】九:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至八之一不同的是:步驟四中先預(yù)冷至溫度為_60°C。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至八之一相同。
[0031]【具體實(shí)施方式】十:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至九之一不同的是:步驟四中然后冷卻至深冷溫度為-162°C，得到LNG，然后儲存至儲罐。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至九之一相同。
[0032]用以下試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果:
[0033]試驗(yàn)一:本試驗(yàn)一種沼氣制備LNG的方法包括以下步驟:
[0034]—、脫去雜質(zhì):將沼氣通入過濾器，脫去雜質(zhì)，然后進(jìn)行干燥，得到潔凈沼氣；
[0035]二、脫硫:將步驟一得到的潔凈沼氣抽出后送入冷卻器冷卻，然后經(jīng)分離器分離出冷凝水，再通入脫硫塔脫硫處理，使硫化氫含量5mg/Nm3，得到脫硫后潔凈沼氣；
[0036]三、脫碳:將步驟二得到的脫硫后潔凈沼氣送入緩沖罐進(jìn)行緩沖，然后經(jīng)壓縮機(jī)加壓，再經(jīng)壓縮機(jī)后冷卻器冷卻，然后經(jīng)分離器分離出冷凝水，最后送入吸附器脫除二氧化碳，使二氧化碳含量小于3%，得到脫碳后潔凈沼氣；
[0037]四、液化及儲存:將步驟三得到的脫碳后潔凈沼氣加壓壓縮后導(dǎo)入冷箱，先預(yù)冷至溫度為_50°C?-70 °C，然后冷卻至深冷溫度為-150 °C?_170°C，得到LNG，然后儲存至儲罐。
[0038]步驟一中所述的雜質(zhì)為氣體雜質(zhì)和微量顆粒物。
[0039]步驟二中所述的通入脫硫塔脫硫處理過程為:常溫常壓下干法脫硫。
[0040]所述的脫硫劑由主催化劑、助催化劑以及載體組成。
[0041]所述的主催化劑為氧化鐵。
[0042]所述的助催化劑為石灰石、碳酸鈉、乙醇胺化合物、堿性硫酸鋁、氧化鈣和氧化鎂組成。
[0043]所述載體為活性活性焦或活性炭纖維。
[0044]步驟四中將步驟三得到的脫碳后潔凈沼氣加壓至20MPa?25MPa。
[0045]步驟四中先預(yù)冷至溫度為-60 °C。
[0046]步驟四中然后冷卻至深冷溫度為_162°C，得到LNG，然后儲存至儲罐。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種沼氣制備LNG的方法，其特征在于該方法包括以下步驟: 一、脫去雜質(zhì):將沼氣通入過濾器，脫去雜質(zhì)，然后進(jìn)行干燥，得到潔凈沼氣； 二、脫硫:將步驟一得到的潔凈沼氣抽出后送入冷卻器冷卻，然后經(jīng)分離器分離出冷凝水，再通入脫硫塔脫硫處理，使硫化氫含量小于5mg/Nm3，得到脫硫后潔凈沼氣； 三、脫碳:將步驟二得到的脫硫后潔凈沼氣送入緩沖罐進(jìn)行緩沖，然后經(jīng)壓縮機(jī)加壓，再經(jīng)壓縮機(jī)后冷卻器冷卻，然后經(jīng)分離器分離出冷凝水，最后送入吸附器脫除二氧化碳，使二氧化碳含量小于3%，得到脫碳后潔凈沼氣； 四、液化及儲存:將步驟三得到的脫碳后潔凈沼氣加壓壓縮后導(dǎo)入冷箱，先預(yù)冷至溫度為-50°C?_70°C，然后冷卻至深冷溫度為-150°C?_170°C，得到LNG，然后儲存至儲罐。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沼氣制備LNG的方法，其特征在于步驟一中所述的雜質(zhì)為氣體雜質(zhì)和微量顆粒物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沼氣制備LNG的方法，其特征在于步驟二中所述的通入脫硫塔脫硫處理過程為:常溫常壓下干法脫硫。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種沼氣制備LNG的方法，其特征在于所述的脫硫劑由主催化劑、助催化劑以及載體組成。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種沼氣制備LNG的方法，其特征在于所述的主催化劑為氧化鐵。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種沼氣制備LNG的方法，其特征在于所述的助催化劑為石灰石、碳酸鈉、乙醇胺化合物、堿性硫酸鋁、氧化鈣和氧化鎂組成。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種沼氣制備LNG的方法，其特征在于所述載體為活性活性焦或活性炭纖維。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沼氣制備LNG的方法，其特征在于步驟四中將步驟三得到的脫碳后潔凈沼氣加壓至20MPa?25MPa。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沼氣制備LNG的方法，其特征在于步驟四中先預(yù)冷至溫度為_60°C。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沼氣制備LNG的方法，其特征在于步驟四中然后冷卻至深冷溫度為_162°C，得到LNG，然后儲存至儲罐。
【專利摘要】一種沼氣制備LNG的方法。本發(fā)明涉及制備LNG的方法。本發(fā)明為解決沼氣利用率較低以及直接將沼氣作生活燃料用易發(fā)生中毒事故的問題。方法：一、脫去雜質(zhì)；二、脫硫；三、脫碳；四、液化及儲存。本發(fā)明的方法可使LNG中甲烷含量高達(dá)98％以上，同時可使甲烷濃度高達(dá)99％以上。本發(fā)明利用沼氣制備LNG，可提高資源利用率，1立方米沼氣可以制取1.57升LNG，減少對國外進(jìn)口的依賴程度，進(jìn)一步緩解能源危機(jī)，滿足城市建設(shè)和發(fā)展的需求。
【IPC分類】C10L3/10
【公開號】CN105132062
【申請?zhí)枴緾N201510599980
【發(fā)明人】李毓良, 曾強(qiáng), 潘廣君, 徐明江
【申請人】七臺河寶泰隆煤化工股份有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月21日