[发明专利]一种膜提氢尾气中回收甲烷的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及甲烷回收术领域，尤其是一种膜提氢尾气中回收甲烷的方法和装置。

背景技术

目前，随着人民物质生活水平的不断提高，对于能源的利用也不同于以往的年代，所以，现在很多地区都大力地提倡能源的节能降耗，减少能源的损耗，增加能源的利用效率，不仅可以更好的造福于人类的子孙后代，更是积极地响应了国家关于可持续性发展的指导思想。调查显示，多年来大气中的甲烷浓度增加了一倍以上，主要是由人类活动造成的。甲烷阻止热量从大气层散发的能力比二氧化碳高23倍，因此减少甲烷排放并及时回收甲烷是解决全球变暖问题在短期内即能见效的良好途径。

其中，回收利用甲烷作为清洁能源，不仅能减少全球甲烷排放，还增进煤矿等生产安全系数，改善当地的空气质量。甲烷市场化是新时期人类的一个明智的选择，对于巩固经济增长、促进能源安全、改善环境以及减少温室气体排放，都是一件非常有益的事。现有技术中，针对膜提氢尾气中并没有进行一个很好的回收处理，尤其是针对膜提氢尾气中的甲烷回收操作并没有一个行之有效的办法。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种膜提氢尾气中回收甲烷的方法和装置；能够在膜提氢尾气中回收大量的甲烷，能够有效提高企业的节能措施，降低企业的资源消耗，提高企业的能源综合利用。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种膜提氢尾气中回收甲烷的方法，其特征在于；包括净化操作、压缩操作、液化操作以及储存操作；其中，

净化操作，用于将原料气进行操作，并将净化后的气体输送给液化操作；

压缩操作，用于将氮气进行增压冷却操作，并通过膨胀制冷后的低温气体输送至液化操作；

液化操作，用于接收来自净化操作的原料气和来自压缩操作的低温气体；控制原料气经低温气体冷却后进行分离操作，并将分离处的LNG输送给储存操作；

储存操作，用于将液化操作输出的LNG储存回收。

上述膜提氢尾气中回收甲烷的方法还可具有如下特点；还包括放散操作；其中，

放散操作，用于将装置中的废气集中进行高空排放操作。

上述膜提氢尾气中回收甲烷的方法还可具有如下特点；所述净化操作包括干燥塔和过滤器；

所述原料气经干燥塔后除去H₂0,经过滤器进行粉尘预处理后进入液化操作。

上述膜提氢尾气中回收甲烷的方法还可具有如下特点；所述压缩操作包括压缩机、冷却器和缓冲罐；

所述氮气经氮气缓冲罐进行缓冲操作后，进入压缩机进行升压操作，升压操作完成后进入冷却器进行冷却操作，冷去操作后的低温气体输送至液化操作作为制冷剂使用。

上述膜提氢尾气中回收甲烷的方法还可具有如下特点；所述液化操作包括换热器、气液分离罐和精馏塔；

所述原料气在所述低温气体的作用下进行冷却操作，冷却后进入气液分离罐进行分离操作，分理处的气体进入精馏塔后从塔顶输出氢气和氮气，从塔底输出LNG产品并输送给储存操作。

上述膜提氢尾气中回收甲烷的方法还可具有如下特点；所述储存操作包括LNG储存罐。

上述膜提氢尾气中回收甲烷的方法还可具有如下特点；所述放散操作包括放散塔。

相应的，本发明还提供了一种膜提氢尾气中回收甲烷的方法的装置，其特征在于；包括净化单元、压缩单元、液化单元以及储存单元、放散单元；其中，

净化单元，用于将原料气进行操作，并将净化后的气体输送给液化单元；

压缩单元，用于将氮气进行增压冷却操作，并通过膨胀制冷后的低温气体输送至液化单元；

液化单元，用于接收来自净化单元的原料气和来自压缩单元的低温气体；控制原料气经低温气体冷却后进行分离操作，并将分离处的LNG输送给储存单元；

储存单元，用于将液化单元输出的LNG储存回收。

放散单元，用于将装置中的废气集中进行高空排放操作。

上述膜提氢尾气中回收甲烷装置还可具有如下特点；所述净化单元包括干燥塔和过滤器；

所述原料气经干燥塔后除去H₂0,经过滤器进行粉尘预处理后进入液化单元。

上述膜提氢尾气中回收甲烷装置还可具有如下特点；所述压缩单元包括压缩机、冷却器和缓冲罐；

所述氮气经氮气缓冲罐进行缓冲操作后，进入压缩机进行升压操作，升压操作完成后进入冷却器进行冷却操作，冷去操作后的低温气体输送至液化单元作为制冷剂使用。

上述膜提氢尾气中回收甲烷装置还可具有如下特点；所述液化单元包括换热器、气液分离罐和精馏塔；