CN105483162A - 燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置 - Google Patents

燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置 Download PDF

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Abstract

燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置，包括产甲烷容器(1)和电解器(2)及燃煤燃油燃气设备(3)组成。其特征在于，燃煤燃油燃气设备(3)的废气排放口通过管道与产甲烷容器(1)的底部连通。产甲烷容器内部设置多个水电解器(2)，水电解产生的氢离子与燃煤燃油燃气废气里的二氧化碳在甲烷菌的作用下，合成甲烷。与现有技术相比，本发明首创燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷技术，使废气里的二氧化碳生成甲烷，将实现能源循环利用，废气循环利用，燃煤燃油燃气设备能源自给，废气零排放。

Description

燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置
技术领域
本发明涉及一种燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的的装置，
背景技术
众所周知，燃煤燃油燃气废气是大气形成霾的主因。一方面，当前社会能源紧缺，能源制约人类社会文明发展。另一方面，当今世界均把燃煤燃油燃气高温废气当做污染物，还没有把燃煤燃油燃气的高温废气当作资源加以利用的先例。因此，研究一种用燃煤燃油燃气废气制取甲烷的方法及其装置，是目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置。
本发明解决其技术问题的技术方案是：
燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置，包括产甲烷容器1和电解器2及燃煤燃油燃气设备3组成。其特征在于，燃煤燃油燃气设备3的废气排放口通过管道与产甲烷容器1的底部连通。
作为本发明装置技术方案的一种优选方案，还包括产甲烷容器1内部设置多个水电解器2，水电解产生的氢离子与燃煤燃油燃气废气里的二氧化碳在甲烷菌的作用下，合成甲烷。
作为本发明装置技术方案的一种优选方案，还包括甲烷提纯器4，产甲烷容器1收集输出的甲烷混合气经甲烷提纯器4将甲烷和二氧化碳分离，甲烷通过管道送人燃煤燃油燃气设备3燃烧；二氧化碳通过管道送人产甲烷容器1的底部。
作为本发明装置技术方案的一种优选方案，还包括原料(人畜禽粪便、氮肥、磷肥、淀粉、水)经搅拌溶解沉淀后的清液溢流到营养液池5，根据产甲烷菌种需求，把所需营养液通过液体泵6从营养液池5抽到产甲烷容器1底部。
作为本发明装置技术方案的一种优选方案，还包括金属粉根据除硫需求，通过产甲烷池1上部进料口7送进产甲烷容器1内。
作为本发明装置技术方案的一种优选方案，还包括在产甲烷容器1的上部设有溢流口8，溢流口8通过管道与营养液池5连通。
作为本发明装置技术方案的一种优选方案，还包括营养液池5上口设置软体密封盖9，密封盖9随液体面升降，使营养液与空气隔绝，为厌氧菌活动创造一个好的环境。
用本发明装置制取甲烷及除硫的方法的技术方案是：
燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷与除硫的方法，包括以下工艺步骤为：①首先将产甲烷菌种和营养液装入产甲烷容器中，②将燃煤燃油燃气高温废气除尘降温到摄氏25度至60度之间的一个恒温点，用风机或自动送入产甲烷容器底部与电解产生的氢离子，在甲烷菌的作用下，合成甲烷。③在产甲烷容器的顶部将甲烷混合气收集输出。
该方法的一种优先方案，还包括将收集的甲烷混合气再燃烧，再排放的高温废气再用用风机或再自动送入产甲烷容器底部与电解产生的氢离子，在甲烷菌的作用下，再合成甲烷。实现一是能源循环利用，即废气循环利用，零排放。二是能源自给。
该方法技术方案的一种优先方案，还包括将收集的甲烷混合气经甲烷提纯设备将甲烷混合气提纯为甲烷和二氧化碳，甲烷送人燃烧设备燃烧；二氧化碳送人产甲烷容器底部，在甲烷菌的作用下与电解产生的氢离子结合，合成甲烷。
该方法技术方案的一种优先方案，还包括燃煤燃油燃气废气里的硫及硫化物在产甲烷容器内与金属结合，产生盐而沉淀；或与氢离子结合生成硫化氢气体燃烧。
该方法技术方案的一种优先方案，在产甲烷容器中添加营养液即少量的人畜禽粪便、尿素、磷肥、淀粉、水，以保证培养富集产甲烷菌种营养需求，提高二氧化碳与氢结合生成甲烷气体率。
该方法技术方案的一种优先方案，在产甲烷容器中添加金属粉，以保证去除燃煤燃油燃气废气里的硫及硫化物。
该方法的理论依据：
水电解产生氢离子，氢离子在甲烷菌的作用下，与二氧化碳结合，合成甲烷。
燃煤燃油燃气废气里的硫及硫化物在产甲烷容器内，在菌种的作用下，遇金属而生成盐。
与现有技术相比，本发明首创燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷技术，使废气里的二氧化碳生成甲烷，将实现能源循环利用，废气循环利用，燃煤燃油燃气设备能源自给，废气零排放。
与现有除硫技术相比，本发明首创燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷和除硫结合到一块的技术方案，既节省投资，又变废为宝。
附图说明
图1是本发明的系统示意图。
具体实施方式
如图所示，燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置，包括产甲烷容器1和电解器2及燃煤燃油燃气设备3组成。其特征在于，燃煤燃油燃气设备3的废气排放口通过管道与产甲烷容器1的底部连通。
还包括产甲烷容器1内部设置多个水电解器2，水电解产生的氢离子与燃煤燃油燃气废气里的二氧化碳在甲烷菌的作用下，合成甲烷。
还包括甲烷提纯器4，甲烷混合气经甲烷提纯器将甲烷和二氧化碳分离，甲烷通过管道送人燃煤燃油燃气设备3燃烧；二氧化碳通过管道送人产甲烷容器1的底部。
还包括原料(人畜禽粪便、尿素、磷肥、淀粉、水)经搅拌溶解沉淀后的清液溢流到营养液池5，根据产甲烷菌种需求，把所需营养液通过液体泵6从营养液池5抽到产甲烷容器1底部。
还包括金属粉根据除硫需求，通过产甲烷池1上部进料口7送进产甲烷容器1内。
还包括在产甲烷容器1的上口部设有溢流口8，溢流口8通过管道与营养液池5连通。
还包括营养液池5上口设置软体密封盖9，密封盖9随液体面升降，使营养液与空气隔绝，为厌氧菌活动创造一个好的环境。

Claims (13)

1.燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法，其特征在于，包括以下工艺步骤为：①首先将产甲烷菌种和营养液装入产甲烷容器中，②将燃煤燃油燃气高温废气除尘降温到摄氏25度至60度之间的一个恒温点，用风机或自动送入产甲烷容器底部与电解产生的氢离子，在甲烷菌的作用下，合成甲烷。③在产甲烷容器的顶部将甲烷混合气收集。
2.根据权利要求1所述的燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法，其特征在于，还包括将收集的甲烷混合气再燃烧，再排放的高温废气再用用风机或再自动送入产甲烷容器底部与电解产生的氢离子，在甲烷菌的作用下，再合成甲烷。实现一是能源循环利用，即废气循环利用，零排放。二是能源自给。
3.根据权利要求1所述的燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法，其特征在于，还包括将收集的甲烷混合气经甲烷提纯设备将甲烷混合气提纯为甲烷和二氧化碳，甲烷送人燃烧设备燃烧；二氧化碳送人产甲烷容器底部，在甲烷菌的作用下与电解产生的氢离子结合，生成甲烷，废气零排放。
4.根据权利要求1所述的燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法，其特征在于，还包括燃煤燃油燃气废气里的硫及硫化物在产甲烷容器内与金属结合，生成盐而沉淀；或与氢离子结合生成硫化氢气体燃烧。
5.根据权利要求1所述的燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法，其特征在于，在产甲烷容器中添加营养液即少量的人畜禽粪便、尿素、磷肥、淀粉、水，以保证培养富集产甲烷菌种营养需求，提高二氧化碳与氢结合生成甲烷气体率。
6.根据权利要求1所述的燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法，其特征在于，在产甲烷容器中添加金属粉，以保证去除燃煤燃油燃气废气里的硫及硫化物。
7.权利要求1的燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置，包括产甲烷容器(1)和电解器(2)及燃煤燃油燃气设备(3)组成。其特征在于，燃煤燃油燃气设备(3)的废气排放口通过管道与产甲烷容器(1)的底部连通。
8.根据权利要求7所述的用于燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置，其特征在于：产甲烷容器内部设置多个水电解器(2)，水电解产生的氢离子与燃煤燃油燃气废气里的二氧化碳在甲烷菌的作用下，合成甲烷。
9.根据权利要求7所述的用于燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置，其特征在于：还包括甲烷提纯器(4)，甲烷与二氧化碳分离，甲烷通过管道送人燃煤燃油燃气设备(3)燃烧；二氧化碳通过管道送人产甲烷容器(1)底部。
10.根据权利要求7所述的用于燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置，其特征在于：还包括原料(人畜禽粪便、氮肥、磷肥、淀粉、水)经搅拌溶解沉淀后的清液溢流到营养液池(5)，根据产甲烷菌种需求，把所需营养液通过液体泵(6)从营养液池(5)抽到产甲烷容器(1)底部。
11.根据权利要求7所述的用于燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置，其特征在于：还包括金属粉根据除硫需求，通过产甲烷池(1)上部进料口(7)送进产甲烷容器(1)内。
12.根据权利要求7所述的用于燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置，其特征在于：还包括在产甲烷容器(1)的上口部设有溢流口(8)，溢流口(8)通过管道与营养液池((5))连通。
13.根据权利要求7所述的用于燃煤燃油燃气废气与电解制取甲烷及除硫的方法的装置，其特征在于：还包括营养液池(5)的上口设置软体密封盖(9)。
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