[发明专利]从排出气体中除去氮气的低温方法

权利要求书

1.一种用于通过洗涤生物气进料流(1)来生产生物甲烷(40)的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤a)：将所述进料气体流(1)引入预处理单元(5)，在所述预处理单元中所述气体流与其含有的CO₂和氧气部分分离并被压缩至高于25巴绝对压力的压力P1；

步骤b)：通过将从步骤a)获得的待处理的贫CO₂的气体流(22)引入蒸馏塔(26)对其进行低温分离以从待处理的所述气体流中分离氮气，

步骤c)：在高于25巴绝对压力并且优选高于所述产物的临界压力的压力P2下，通过泵送所述塔(26)的容器(37)中的产物，回收从所述低温分离获得的富含CH₄的流(27)，

其特征在于，在步骤a)期间，通过包括至少两个分离膜级的单元进行从所述进料气体流中分离CO₂和氧气，以便从步骤a)获得并用于步骤b)的所述贫CO₂的气体流包含在0.3mol％与2mol％之间的CO₂。

2.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，步骤a)还包括将水从压缩至所述压力P1的气体流(8)中洗涤出的步骤。

3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，P1大于50巴绝对压力。

4.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，步骤c)的所述压力P2大于40巴绝对压力。

5.如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在步骤b)期间，从步骤a)获得的所述贫CO₂的气体流(22)在被引入所述蒸馏塔(26)之前经历膨胀(30)至在15巴绝对压力与40巴绝对压力之间的压力P3。

6.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，在所述膨胀(30)之前，将从步骤a)获得的所述贫CO₂的气体流(22)在热交换器(24)中至少部分地冷凝。

7.如前一项权利要求所述的方法，其特征在于，将从步骤a)获得的所述贫CO₂的气体流(22)相对于从步骤c)获得的所述富含CH₄的流(27)和在步骤b)期间分离出的氮气流的至少一部分逆流在热交换器(24)中至少部分地冷凝。

8.一种用于通过采用如前述权利要求之一所述的方法洗涤从非危险废物储存设施(NHWSF)获得的生物气来生产生物甲烷的设施，所述设施依次包括：

ο生物气源(1)；

ο预处理单元(3)，用于从待处理的气体流中除去全部或部分VOC、水和硫化合物；

ο至少两个分离膜级(23)，其能够从所述气体流中部分分离CO₂和O₂；

ο压缩机(2)，其能够将所述气体流压缩至在25与100巴绝对压力之间的压力；

ο热交换器(24)，其能够冷却所述贫CO₂的气体流(22)；

ο蒸馏塔(26)；

其特征在于，所述设施不包括除去小于0.3mol％的含量的CO₂的TSA。