[发明专利]沼气脱碳方法和系统

说明书

本发明涉及一种沼气脱碳方法和系统，所述方法包括：将通过脱硫处理后的沼气通过盛装有脱碳溶液的脱碳塔；将所述第一级脱碳塔中已吸收二氧化碳的脱碳溶液通过加热室；将通过所述加热室后的脱碳溶液通过三室电解槽；将通过所述三室电解槽后的脱碳溶液经过降温处理，再次通入所述脱碳塔。通过该方法和系统能够有效除去沼气中的二氧化碳，简化实现流程，有效降低实现成本以及生产设备的能耗。

技术领域

本发明涉及气体净化领域，尤其是涉及一种沼气脱碳方法和系统。

背景技术

能源是经济和社会发展的重要物质基础。除了水能之外，生物质能是应用最广泛的可再生能源，沼气是其中的重点发展领域。沼气成分复杂，其中CH₄约占总体积的50％～70％，CO₂约25％～40％，其余气体如N₂、O₂、H₂S、H₂O、CO、H₂、NH₃、卤代烃、硅氧烷等约占5％。其中的杂质气体在沼气的利用过程中会产生不利影响，而CO₂又占据杂质气体的绝大部分，因此脱碳处理是对沼气净化非常关键的一项技术。

相关技术中脱除沼气中二氧化碳的方法有很多，包括变压吸附法、压力水洗法、碳酸丙烯酯法、热钾碱法、N-甲基二乙醇胺吸附法和低温甲醇洗法等。这些相关技术普遍存在流程复杂、实现成本高和能量消耗大的问题。

发明内容

针对上述脱除沼气中二氧化碳方法的不足之处，本发明提供一种沼气脱碳方法和系统，可利用由光伏发电或者风力发电等形式产生的成本低廉的电能与化学药品产生的化学能，实现在低能耗基础上通过简单流程脱除沼气中的二氧化碳。

本申请提供一种沼气脱碳方法，所述方法包括：

将通过脱硫处理后的沼气通过盛装有脱碳溶液的脱碳塔；

将所述第一级脱碳塔中已吸收二氧化碳的脱碳溶液通过加热室；

将通过所述加热室后的脱碳溶液通过三室电解槽；

将通过所述三室电解槽后的脱碳溶液经过降温处理，再次通入所述脱碳塔。

可选的，将所述脱碳溶液配置为碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液或碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液。

可选的，将所述脱碳塔中脱碳溶液温度控制在第一温度区间。

可选的，将所述第一温度区间控制在8摄氏度～15摄氏度。

可选的，将所述加热室和三室电解槽温度控制在第二温度区间。

可选的，将所述第二温度区间控制在60摄氏度～80摄氏度。

本申请还提供一种沼气脱碳系统，所述系统包括：

盛装有脱碳溶液的脱碳塔，用于除去沼气中含有的二氧化碳；

所述加热室的入口与所述脱碳塔的溶液输出口通过液体流通管道相连接，用于对所述脱碳塔中已吸收二氧化碳的脱碳溶液进行热解；

所述三室电解槽入口与所述加热室出口通过液体流通管道相连接，所述三室电解槽出口与所述脱碳塔的溶液输入口通过液体流通管道相连接，用于对通过所述加热室后的脱碳溶液进一步电解分离。

可选的，还包括：

脱硫装置，与所述脱碳塔的沼气输入口通过气体流通管道相连接，用于对沼气进行脱硫处理。

可选的，还包括：