[发明专利]一种用沼气和乙炔气压缩生产人造液化气的方法

说明书

技术领域

本发明涉及沼气净化技术领域，具体地，涉及一种用沼气和乙炔气压缩生产人造液化气的方法。

背景技术

目前，沼气池在我国农村得到了广泛的应用，使用沼气做饭照明已相当普遍。这一方面改善了农民的生活条件，另一方面也降低了生活支出，综合利用了能源。然而，由于原生沼气中仅含有60-65％的可燃成分，其余成分主要为二氧化碳，还含有少量的硫化氢和水汽等。其中，二氧化碳的含量约为35-40％，降低了沼气的可燃值或能量值。而硫化氢具有臭鸡蛋气味的气体，是强烈神经毒物，硫化氢燃烧产生二氧化硫或三氧化硫，对设备具有很强的腐蚀性。因此，为了提高沼气的能量值和品质，必须对沼气加以提纯。

将沼气和乙炔气体压缩成液化气，可以替代石油液化气来使用，其燃烧值高，价格便宜。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种用沼气和乙炔气压缩生产人造液化气的方法，该方法将沼气除杂后，与乙炔气体混合，低温下压缩，得到液化气，该方法简单，设备投资少，产品具有较高的经济价值。

本发明的技术方案如下：一种用沼气和乙炔气压缩生产人造液化气的方法，包括如下具体步骤：

步骤A-1、沼气的净化：配置氢氧化钙溶液并投入反应釜中，从反应釜底部向氢氧化钙溶液中通入沼气，沼气流速控制在200-240m³/h，反应釜内压力控制在1.2-1.8MPa，其中，参加反应的二氧化碳和氢氧化钙纯物质的质量比为1∶1.48-1.88，反应生成碳酸钙和硫化钙，得到含碳酸钙和硫化钙的混合溶液和净化后的沼气，净化后的沼气从所述反应釜顶部输出并输入压缩罐；

或A-2、沼气的净化：配置氢氧化钠溶液并投入反应釜中，从反应釜底部向氢氧化钠溶液中通入沼气，沼气流速控制在200-240m³/h，反应釜内压力控制在1.2-1.8MPa，其中，参加反应的二氧化碳和氢氧化钠纯物质的质量比为1∶1.61-2.01，反应生成碳酸钠和硫化钠，得到含碳酸钠和硫化钠的混合溶液，和净化后的沼气，从所述反应釜顶部输出并输入压缩罐；

步骤B、乙炔气体的制备：将电石和水置于发气罐中反应，生成乙炔气体和氢氧化钙，乙炔气体也输入所述压缩罐；

步骤C、液化气的制备：在压缩管内将净化后的沼气和乙炔气体冷却到-82.55℃高压下压缩为液体，即得到液化气。

将步骤A-1所得的含碳酸钙和硫化钙的混合溶液经过滤，得到白色的碳酸钙和硫化钙滤饼和滤液，滤饼中硫化钙含量极少，忽略不计，滤饼经洗涤、干燥，粉碎，得到碳酸钙产品。

而滤液中补加步骤B所得的氢氧化钙后，投入反应釜重复利用。

将步骤A-2所得的含碳酸钠和硫化钠的混合溶液经过滤器过滤除去少量杂质，得到澄清的碳酸钠和硫化钠滤液，滤液经减压蒸馏，析出纯碱和硫化钠混合产品。

所述乙炔气体输入所述压缩罐前，先进行脱硫和脱磷处理。

本发明所述沼气提纯副产碳酸钙的方法，涉及的化学反应原理如下：

CO₂+Ca(OH)₂＝＝＝＝＝CaCO₃+H₂O

H₂S+Ca(OH)₂＝＝＝＝＝CaS+2H₂O

CO₂+2NaOH＝＝＝＝＝Na₂CO₃+H₂O

H₂S+2NaOH＝＝＝＝＝Na₂S+2H₂O

CaC₂++H₂O＝＝＝＝＝C₂H₂+Ca(OH)₂

本发明的有益效果为：本发明所述用沼气和乙炔气压缩生产人造液化气的方法，沼气提纯后，沼气中的甲烷含量有60-65％增加到90-95％，几乎和天然气相差无几；然后与乙炔气体相混合，压缩为液化气。该方法操作简单，经济效益高，且该方法有效吸收了沼气中含有的二氧化碳和硫化氢杂质，提高了沼气的纯度和品质，同时变废为宝，得到经济效益较高的碳酸钙产品，有效的开发了沼气潜在的经济价值。

具体实施方式

实施例1：

一种用沼气和乙炔气压缩生产人造液化气的方法，包括如下具体步骤：