CN204939416U - 一种垃圾填埋气脱氧装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种垃圾填埋气脱氧装置，包括压缩机、开工电加热器、脱氧罐、换热器、空冷换热器和气液分离器，其中，压缩机、开工电加热器、脱氧罐、换热器、空冷换热器和气液分离器依次连接，填埋气经压缩机压缩后进入开工电加热器中进行预热，预热后的填埋气进入脱氧罐中，在催化剂的催化作用下发生燃烧反应，消耗掉其中的氧气后进入到换热器中进行换热处理，后进入空冷换热器中进行冷却，然后进入气液分离器。
Description
技术领域
本实用新型属于废气处理技术领域，具体涉及一种垃圾填埋气脱氧装置。
背景技术
垃圾填埋沼气是生活垃圾填埋场的降解产物之一，除主要组分CH4、CO2外，还含有少量氮气、氧气、氨气、硫化氢、氢气等，其它已被检测出的物质有140种以上。这些气体无控制的迁移和聚积，会产生二次污染，引发燃烧爆炸事故。填埋气的利用方式主要有发电、民用燃料和气体燃料三种方式，其中GB18047-2000车用压缩天然气标准中对氧气含量要求＜0.5％，所以在填埋气制车用燃料过程中，有必要对其进行分离净化和回收利用通过脱氧工艺分离提浓，得到清洁安全的车用天然气，可弥补能源短缺，改善能源结构，具有显著的社会和经济效益。
关于填埋气脱氧的研究方法比较少，只能通过前人对气体脱氧剂的研究成果再结合填埋气的特点选取最为经济有效的脱氧方式对填埋气脱氧进行研究，并最终使其达到工业化生产的要求。
使用的气体净化脱氧方法主要有催化脱氧、化学吸收脱氧以及碳燃烧脱氧3种方式。
1、催化脱氧是在催化剂的作用下使气体中的O2与H2、CO等组分反应脱除。催化加氢脱氧主要有Pt、Pd贵金属脱氧剂，它的优点是催化活性高、反应温度低、氧气脱除率高、工艺操作简便、设备简单、便于自动控制。但催化剂价格昂贵；在无氢体系中使用时需要外加过量的氢，对要求不含氢的气体脱氧方式有其局限性，过量的氢需要进一步脱除，导致工艺复杂成本增加。CO催化脱氧在不含氢但富含CO的体系里比较适用，但CO催化脱氧低温活性比较差。
2、化学吸收脱氧一般在无H2等还原性气体存在下，气体中O2与脱氧剂发生化学反应将O2吸收脱除。
(1)铜系脱氧剂是目前应用最多的填埋气脱氧技术，研究开发得比较早，成本相对较低，较强的通用性，应用广泛。但需高温活化处理，并且使用中需不断再生，催化剂的脱氧能力低，使用空速较低，氧精度差。
(2)镍系脱氧剂温域较宽，一般为常温～300℃，残氧量低，且比贵金属系列脱氧剂廉价，由于镍在常压和60℃下可与CO反应生成羰基镍而造成活性组分的流失，并且污染系统，故在含CO气源脱氧操作中不能使用镍系脱氧剂。
(3)铁系脱氧剂以活性铁粉为主剂的脱氧剂，是目前使用较为广泛的一类脱氧剂，由于反应时需有水存在，故适用于含水较高的食品脱氧。
3、碳燃烧脱氧是利用活性炭与氧的反应脱氧，通常对于惰性气体脱氧比较有效。一般活性炭上需要负载活性金属组分，使活性炭与氧的反应温度降低。焦炭法脱氧是约70％的氧气与焦炭反应，30％的氧气与甲烷反应，因此甲烷的损失较小，该法的处理费用比贵金属催化氧化法要低。但要消耗宝贵的焦炭资源，焦炭的消耗成本约为整个运行费用的50％左右。焦炭法脱氧其加焦、出渣劳动强度大，环境灰尘较大，且焦炭中带有多种形态的硫化物。
实用新型内容
本实用新型提供了一种垃圾填埋气脱氧装置，包括压缩机、开工电加热器、脱氧罐、换热器、空冷换热器和气液分离器，其中，压缩机、开工电加热器、脱氧罐、换热器、空冷换热器和气液分离器依次连接，填埋气经压缩机压缩后进入开工电加热器中进行预热，预热后的填埋气进入脱氧罐中，在催化剂的催化作用下发生燃烧反应，消耗掉其中的氧气后进入到换热器中进行换热处理，后进入空冷换热器中进行冷却，然后进入气液分离器。
利用垃圾填埋气脱氧装置具有以下优点：可高效去除氧浓度在0.2％-13％的填埋气中的氧气；脱氧能耗低；能有效降低反应温度，降低反应耗能。
填埋气作为一种清洁能源，有很大的利用价值。对填埋气进行必要的净化，提高热值，扩宽其利用途径及方式，使得清洁资源能够得到合理高效的利用，为企业带来额外的收益。同时，也为行业的填埋气脱氧处理提供一种可靠的装置。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型做进一步说明。
经过除尘脱水和脱硫的填埋气，进入压缩机，压缩机出口压力控制在0.3MPa(绝压)左右。经过压缩的填埋气，进入开工电加热器，在开工电加热器中填埋气被预热到180-250℃左右。被预热的填埋气，进入到脱氧罐中，填埋气在脱氧罐内装填的催化剂上发生催化燃烧反应，填埋气中的氧气基本完全消耗，产品气温度被升高到270-360℃左右，高温反应气体进入换热器中，使温度达到180-250℃，换热器出口气体的温度降低到100-160℃左右；然后，100-160℃脱氧气体又进入到空冷换热器，在空冷换热器中，气体被冷却到50℃左右，然后进入气液分离器。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。
Claims (1)
1.一种垃圾填埋气脱氧装置，包括压缩机、开工电加热器、脱氧罐、换热器、空冷换热器和气液分离器，其特征在于，压缩机、开工电加热器、脱氧罐、换热器、空冷换热器和气液分离器依次连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520336877.8U CN204939416U (zh) | 2015-05-24 | 2015-05-24 | 一种垃圾填埋气脱氧装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520336877.8U CN204939416U (zh) | 2015-05-24 | 2015-05-24 | 一种垃圾填埋气脱氧装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204939416U true CN204939416U (zh) | 2016-01-06 |
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ID=55006859
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201520336877.8U Active CN204939416U (zh) | 2015-05-24 | 2015-05-24 | 一种垃圾填埋气脱氧装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204939416U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020233390A1 (zh) * | 2019-05-20 | 2020-11-26 | 江苏嘉泰蒸发设备股份有限公司 | 一种低热质煤气处理用蒸发设备 |
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2015
- 2015-05-24 CN CN201520336877.8U patent/CN204939416U/zh active Active
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| WO2020233390A1 (zh) * | 2019-05-20 | 2020-11-26 | 江苏嘉泰蒸发设备股份有限公司 | 一种低热质煤气处理用蒸发设备 |
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