CN204897404U - 一种填埋气精制系统 - Google Patents

Abstract

一种填埋气精制系统，涉及环境保护和可再生能源利用领域，包括脱硫塔、混凝沉淀池、再生塔、干燥塔、压缩机、缓冲罐、变压吸附塔、真空罐、甲烷集气罐、氮气集气罐、二氧化碳集气罐；所述脱硫塔与进气口连接，所述脱硫塔包括两个输出端，分别为第一输出端和第二输出端；所述脱硫塔的第一输出端通过管道与混凝沉淀池的输入端连接，所述混凝沉淀池的输出端通过管道与再生塔的输入端连接，所述再生塔的输出端通过管道与脱硫塔的输入端连接，所述脱硫塔的第二输出端通过管道与干燥塔的输入端连接。本实用新型具有成本低、效果好等特点。

Description

一种填埋气精制系统

技术领域

本实用新型涉及环境保护和可再生能源利用领域，特别是一种填埋气精制系统的设计技术领域。

背景技术

垃圾填埋气体是城市固体废弃物（MSW）在厌氧环境中通过微生物发酵作用产生的混合气体，其主要成分为甲烷和二氧化碳。由于垃圾填埋气中的微量成分和汞等杂质会造成设备腐蚀、催化剂中毒等问题，所以在填埋气资源化利用之前，需要进行必要的精制处理。填埋气精制过程具体分为净化（Cleaning）、提纯（Upgrading）和调制（Conditioning）过程。净化过程包括脱H₂S气体和水蒸气，提纯为分离甲烷和二氧化碳的混合气体，最后根据车用燃料或者天然气网的要求，对净化提纯后的填埋气进行加味、加压等后续调制处理。目前国内填埋气精制工艺存在工艺成本高、工艺参数难确定、设备运行连续性差、吸收塔结构优化低等缺点。

实用新型内容

本实用新型目的在于针对以上问题，提供一种处理效率高，可获得较高纯度的甲烷气体，也可回收二氧化碳和氮气，具有良好的经济效益的填埋气精制系统。

本实用新型包括脱硫塔、混凝沉淀池、再生塔、干燥塔、压缩机、缓冲罐、变压吸附塔、真空罐、甲烷集气罐、氮气集气罐、二氧化碳集气罐；

所述脱硫塔与进气口连接，所述脱硫塔包括两个输出端，分别为第一输出端和第二输出端；所述脱硫塔的第一输出端通过管道与混凝沉淀池的输入端连接，所述混凝沉淀池的输出端通过管道与再生塔的输入端连接，所述再生塔的输出端通过管道与脱硫塔的输入端连接，所述脱硫塔的第二输出端通过管道与干燥塔的输入端连接，所述干燥塔的输出端通过管道与压缩机的输入端连接，所述压缩机的输出端通过管道与缓冲罐的输入端连接，所述缓冲罐的输出端通过管道与变压吸附塔的输入端连接；

所述变压吸附塔内腔设有分隔板，在分隔板上方设置分子筛吸附剂，在分隔板下方设置活性炭吸附剂；所述变压吸附塔的上部输出端分别通过管道与甲烷集气罐、氮气集气罐的输入端连接，在所述变压吸附塔与甲烷集气罐之间的管道上设置第一真空压力泵，在所述变压吸附塔与氮气集气罐之间的管道上设置第二真空压力泵；

所述变压吸附塔的下部输出端通过管道与真空罐的输入端连接，所述真空罐的输出端通过管道与二氧化碳集气罐的输入端连接；在所述真空罐与二氧化碳集气罐之间的管道上设置第三真空压力泵。

本实用新型脱硫塔中脱硫剂为三氯化铁；干燥塔中干燥剂为沸石分子筛；变压吸附塔上均装有检测系统，能够定时检测塔内的吸附情况；变压吸附的吸附剂采用活性炭和分子筛，所述的活性炭位于变压吸附塔的下部，用于吸附二氧化碳，所述的分子筛位于变压吸附塔的上部，用于吸附氮气。本实用新型使用时，填埋气从进气口通过阀门调节进入管道，先通过脱硫罐对填埋气中的硫化物进行脱除，然后再通入干燥塔进行干燥脱水。经净化处理后的填埋气通过压缩机加压处理后在缓冲罐中得到缓冲，然后进入变压吸附塔进行气体分离，分离后的甲烷被储存于产品气罐中，二氧化碳和氮气分别在解吸时从吸附剂上脱附出来并储存于气罐中，储存于罐中的气体通过载车装置运输到下游产业。本实用新型经过净化处理的填埋气进入变压吸附塔，预处理气分别进入四个变压吸附塔中，通过吸附、均压降、逆放、抽真空、均压升几个步骤，甲烷在吸附阶段从变压吸附塔上端进入集气罐，二氧化碳在均降压的时候从吸附塔的下端进入集气罐，氮气在逆放的时候进入集气罐，实现了三种气体的有效回收，完成了整个变压吸附分离工艺。因为几个吸附塔是同时进行的，所以产气回收处于不间断运行。

本实用新型的有益效果为：1、填埋气采用电化学法脱硫和沸石分子筛脱水，具有成本低、效果好等特点。2、变压吸附采用四塔工艺，且选择的吸附剂具有较高的吸附能力，工艺要求低，降低了生产成本，提高工艺的连续性。采用特殊的吸附塔，有效实现了二氧化碳和氮气的分离与回收。

附图说明

图1为本实用新型的系统原理框图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括脱硫塔1、混凝沉淀池2、再生塔3、干燥塔4、压缩机5、缓冲罐6、变压吸附塔7、真空罐8、甲烷集气罐9、氮气集气罐10、二氧化碳集气罐11。

所述脱硫塔1与进气口18连接，所述脱硫塔1包括两个输出端，分别为第一输出端和第二输出端；脱硫塔1的第一输出端通过管道与混凝沉淀池2的输入端连接，混凝沉淀池2的输出端通过管道与再生塔3的输入端连接，再生塔3的输出端通过管道与脱硫塔1的输入端连接，脱硫塔1的第二输出端通过管道与干燥塔4的输入端连接，干燥塔4的输出端通过管道与压缩机5的输入端连接，压缩机5的输出端通过管道与缓冲罐6的输入端连接，缓冲罐6的输出端通过管道与变压吸附塔7的输入端连接。

所述变压吸附塔7内腔设有分隔板14，在分隔板14上方设置分子筛吸附剂12，在分隔板14下方设置活性炭吸附剂13；变压吸附塔7的上部输出端分别通过管道与甲烷集气罐9、氮气集气罐10的输入端连接，在变压吸附塔7与甲烷集气罐9之间的管道上设置第一真空压力泵15，在变压吸附塔7与氮气集气罐10之间的管道上设置第二真空压力泵16。

变压吸附塔7的下部输出端通过管道与真空罐8的输入端连接，真空罐8的输出端通过管道与二氧化碳集气罐11的输入端连接；在真空罐8与二氧化碳集气罐11之间的管道上设置第三真空压力泵17。

Claims (1)

1.一种填埋气精制系统，其特征在于：包括脱硫塔、混凝沉淀池、再生塔、干燥塔、压缩机、缓冲罐、变压吸附塔、真空罐、甲烷集气罐、氮气集气罐、二氧化碳集气罐；

所述脱硫塔与进气口连接，所述脱硫塔包括两个输出端，分别为第一输出端和第二输出端；所述脱硫塔的第一输出端通过管道与混凝沉淀池的输入端连接，所述混凝沉淀池的输出端通过管道与再生塔的输入端连接，所述再生塔的输出端通过管道与脱硫塔的输入端连接，所述脱硫塔的第二输出端通过管道与干燥塔的输入端连接，所述干燥塔的输出端通过管道与压缩机的输入端连接，所述压缩机的输出端通过管道与缓冲罐的输入端连接，所述缓冲罐的输出端通过管道与变压吸附塔的输入端连接；

所述变压吸附塔内腔设有分隔板，在分隔板上方设置分子筛吸附剂，在分隔板下方设置活性炭吸附剂；所述变压吸附塔的上部输出端分别通过管道与甲烷集气罐、氮气集气罐的输入端连接，在所述变压吸附塔与甲烷集气罐之间的管道上设置第一真空压力泵，在所述变压吸附塔与氮气集气罐之间的管道上设置第二真空压力泵；

所述变压吸附塔的下部输出端通过管道与真空罐的输入端连接，所述真空罐的输出端通过管道与二氧化碳集气罐的输入端连接；在所述真空罐与二氧化碳集气罐之间的管道上设置第三真空压力泵。