[发明专利]最终提纯生物气体以制备生物甲烷的方法

摘要

本发明涉及一种膜提纯方法，其用于提纯还含有至少二氧化碳的富甲烷进料流。尤其是，此方法涉及生物气体的最终提纯，从而制备生物甲烷气体料流，其中甲烷含量符合其应用要求。

主权项

1.一种膜渗透方法，其用于处理含有至少甲烷和二氧化碳的气体料流以制备富含甲烷的气体料流，所述方法包括至少以下步骤：步骤(a)：提供第一个膜分离单元，其配备能接收第一进料气体并且供应第一渗透物和第一保留物的第一个膜，所述第一个膜对二氧化碳的渗透性高于对甲烷的渗透性，步骤(b)：提供第二个膜分离单元，其配备能接收第二进料气体并且供应第二渗透物和第二保留物的第二个膜，所述第二个膜对二氧化碳的渗透性高于对甲烷的渗透性，并且所述第二个膜分离单元是与第一个膜分离单元串联连接的，从而使得第一保留物构成第二进料气体，步骤(c)：提供第三个膜分离单元，其配备能接收第三进料气体并且供应第三渗透物和第三保留物的第三个膜，所述第三个膜对二氧化碳的渗透性高于对甲烷的渗透性，并且所述第三个膜分离单元是与第一个膜分离单元串联连接的，从而使得第一渗透物构成第三进料气体，步骤(d)：在压缩器中将所述待处理的含有至少甲烷和二氧化碳的气体料流压缩到第一压力P1，步骤(e)：在第一压力P1下向第一个膜分离单元供应待处理的气体料流，从而产生相对于待处理的气体而言富含甲烷的保留物以及相对于待处理的气体而言富含二氧化碳的渗透物，步骤(f)：向第二个膜分离单元供应相对于待处理的气体而言富含甲烷的第一保留物，从而产生相对于第一保留物而言富含甲烷的第二保留物以及相对于第一保留物而言富含二氧化碳的第二渗透物，步骤(g)：向第三个膜分离单元供应第一渗透物，从而产生相对于第一渗透物而言富含甲烷的第三保留物以及相对于第一渗透物而言富含二氧化碳的第三渗透物，步骤(h)：将第二渗透物循环到步骤(d)的压缩器中，其特征在于所述方法另外包括：步骤(i)：提供第四个膜分离单元，其配备能接收进料气体并且供应渗透物和保留物的第四个膜，所述第四个膜对二氧化碳的渗透性高于对甲烷的渗透性，并且所述第四个膜分离单元是与第三个膜分离单元串联连接的，从而使得第三保留物构成第四进料气体，步骤(j)：向第四个膜分离单元供应第三保留物，从而产生与第三保留物相比更富含甲烷的第四保留物以及相对于第三保留物而言富含二氧化碳的第四渗透物，步骤(k)：将第四保留物和第二渗透物一起循环到步骤(d)的压缩器中，步骤(l)：提供第四渗透物，步骤(m)：排出第四渗透物，步骤(n)：排出第三渗透物。