RU2424478C2 - Устройство для разделения биогаза на метан и двуокись углерода - Google Patents
Устройство для разделения биогаза на метан и двуокись углерода Download PDFInfo
- Publication number
- RU2424478C2 RU2424478C2 RU2009103359/06A RU2009103359A RU2424478C2 RU 2424478 C2 RU2424478 C2 RU 2424478C2 RU 2009103359/06 A RU2009103359/06 A RU 2009103359/06A RU 2009103359 A RU2009103359 A RU 2009103359A RU 2424478 C2 RU2424478 C2 RU 2424478C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon dioxide
- methane
- tube
- biogas
- pressure
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройствам для разделения смеси газов, в частности разделения биогаза на составляющие его части, метан и двуокись углерода, полученные анаэробным сбраживанием органических отходов сельскохозяйственного производства, и хранения метана в сосудах высокого давления. Устройство для разделения биогаза на метан и двуокись углерода включает компрессор высокого давления, холодильник, корпус ожижителя, в котором закреплена трубка, выпускной и впускной штуцеры. На корпусе ожижителя установлена дополнительная замкнутая камера, заполненная, например, двуокисью углерода, с одной стороны которой установлена эластичная мембрана, перекрывающая выход метана из трубки в кольцевую полость, соединенную с сосудами высокого давления. Вокруг трубки установлено пористое тело (путаная металлическая проволока) с отбойником, а в нижней части корпуса установлен выпускной клапан для отвода жидкой двуокиси углерода. Техническим результатом является повышение эффективности. 2 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам для разделения смеси газов, в частности разделения биогаза на составляющие его части, метан и двуокись углерода, полученные анаэробным сбраживанием органических отходов сельскохозяйственного производства, и последующего хранения метана в сосудах высокого давления.
Прототипом может быть устройство, реализующее способ разделения биогаза в газгольдере, заполненном водой с температурой 5°С, до достижения давления 50 МПа (патент №RU 2118560 от 10.09.1998).
Недостатком аналога является малая эффективность устройства.
Задача изобретения состоит в создании эффективного и простого устройства для разделения биогаза и закачивания метана в сосуды высокого давления с целью накопления и хранения, для дальнейшего использования полученного метана, например, для заправки автотранспорта.
Задача решается так: биогаз закачивается из биореактора компрессором высокого давления в холодильник, где происходит сжижение газовой смеси при давлении и температуре ниже критической точки СО2, которая соответствует температуре 31,05°С при давлении 7383 кПа (ГОСТ 8050-85). Свойства жидкого метана относятся к температуре кипения (112 К или минус 161°С) при нормальном давлении, поэтому в холодильнике он остается в газообразном состоянии.
Условия сжижения поддерживаются за счет того, что в верхней части корпуса ожижителя установлена дополнительная замкнутая камера, заполненная, например, двуокисью углерода, находящейся в равновесном состоянии (жидкая и газовая фазы CO2). В нижней части дополнительной камеры установлена эластичная мембрана, перекрывающая выход биогаза в кольцевую полость, соединенную с сосудами высокого давления. По центру корпуса ожижителя жестко закреплена трубка. Достижение в холодильнике критического для определенной температуры давления создает условия для выделения из биогаза жидкой фазы, при этом превышение в полости трубки давления в дополнительной замкнутой камере вызывает деформацию эластичной мембраны, газовая смесь (газообразный метан и сжиженный СО2) проходит через пористое тело (путаная металлическая проволока) с отбойником, сжиженная двуокись углерода стекает вниз по корпусу ожижителя, а метан остается газообразным и по центральной трубке через зазор между деформируемой мембраной и трубкой поступает в кольцевую полость, соединенную с выпускным штуцером и баллонами высокого давления.
В начальный момент, когда в сосудах высокого давления для хранения метана нет газа, эластичная мембрана перекрывает выход из центральной трубки в кольцевую полость, это позволяет быстро создать в холодильнике газа условия для сжижения CO2.
При превышении в холодильнике критического давления эластичная мембрана прогибается, и газообразный метан поступает в кольцевую полость и сосуды высокого давления, а жидкая двуокись углерода остается в ожижителе. Эластичная мембрана прогнута и метан свободно продолжает поступать в сосуды высокого давления до полного их заполнения до рабочего давления.
При наполнении корпуса ожижителя двуокисью углерода клапан всплывает и жидкая двуокись углерода вытекает в штуцер для отвода жидкой двуокиси углерода.
Другие преимущества будут видны из описания изобретения и рисунков, общий вид устройства показан на фиг.1, на фиг.2 представлен фрагмент дополнительной замкнутой камеры.
Устройство состоит из компрессора 1, холодильника 2, корпуса ожижителя 3, в центре которого жестко закреплена трубка 11, в верхней части которой выполнена кольцевая полость 8 для сбора газа метан, дополнительной замкнутой камеры 4, заполненной двуокисью углерода 5, находящейся в равновесном состоянии (жидкая и газовая фазы), в нижней части дополнительной камеры 4 установлена эластичная мембрана 7, перекрывающая выход метана в кольцевую полость 8 через штуцер 9, подводящий метан в сосуды высокого давления 10, и центральное отверстие трубки 11, подводящее газовую смесь, в нижней части трубки 11 расположены боковые отверстия 12. На подводящей трубке 11 установлено пористое тело (путаная металлическая проволока) 13 с отбойником 14. В нижней части корпуса ожижителя 3 расположен штуцер 15 с шариковым клапаном 16 для выпуска жидкой двуокиси углерода 17.
Перфорированная мембрана 18 служит для ограничения хода эластичной мембраны 7.
Устройство работает следующим образом биогаз под небольшим давлением поступает в холодильник, где охлаждается до температуры и давления ниже критической точки CO2, в холодильнике образуется жидкая двуокись углерода и газообразный метан. В ожижителе происходит разделение жидкой двуокиси углерода и газообразного метана, который поступает в сосуды высокого давления для хранения метана.
Жидкая двуокись углерода сливается в специальный сосуд или сбрасывается в атмосферу.
Claims (1)
- Устройство для разделения биогаза на метан и двуокись углерода, включающее компрессор высокого давления, отличающееся тем, что оно снабжено холодильником, корпусом ожижителя, в котором закреплена трубка, выпускным и впускным штуцерами, причем на корпусе ожижителя установлена дополнительная замкнутая камера, заполненная, например, двуокисью углерода, с одной стороны которой установлена эластичная мембрана, перекрывающая выход метана из трубки в кольцевую полость, соединенную с сосудами высокого давления, вокруг трубки установлено пористое тело (путаная металлическая проволока) с отбойником, а в нижней части корпуса установлен выпускной клапан для отвода жидкой двуокиси углерода.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009103359/06A RU2424478C2 (ru) | 2009-02-02 | 2009-02-02 | Устройство для разделения биогаза на метан и двуокись углерода |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009103359/06A RU2424478C2 (ru) | 2009-02-02 | 2009-02-02 | Устройство для разделения биогаза на метан и двуокись углерода |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009103359A RU2009103359A (ru) | 2010-08-20 |
| RU2424478C2 true RU2424478C2 (ru) | 2011-07-20 |
Family
ID=44752730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009103359/06A RU2424478C2 (ru) | 2009-02-02 | 2009-02-02 | Устройство для разделения биогаза на метан и двуокись углерода |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2424478C2 (ru) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2628073C2 (ru) * | 2011-12-23 | 2017-08-14 | Джонсон Энд Джонсон Вижн Кэа, Инк. | Ионные силиконовые гидрогели |
| RU2632202C2 (ru) * | 2011-12-23 | 2017-10-03 | Джонсон Энд Джонсон Вижн Кэа, Инк. | Силикон-гидрогели, имеющие желательное содержание воды и кислородную проницаемость |
| US9964666B2 (en) | 2011-12-23 | 2018-05-08 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Silicone hydrogels comprising N-vinyl amides and hydroxyalkyl (meth)acrylates or (meth)acrylamides |
| US9994665B2 (en) | 2011-12-23 | 2018-06-12 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Silicone hydrogels having a structure formed via controlled reaction kinetics |
| US10017596B2 (en) | 2011-12-23 | 2018-07-10 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Silicone hydrogels formed from zero diluent reactive mixtures |
-
2009
- 2009-02-02 RU RU2009103359/06A patent/RU2424478C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2628073C2 (ru) * | 2011-12-23 | 2017-08-14 | Джонсон Энд Джонсон Вижн Кэа, Инк. | Ионные силиконовые гидрогели |
| RU2632202C2 (ru) * | 2011-12-23 | 2017-10-03 | Джонсон Энд Джонсон Вижн Кэа, Инк. | Силикон-гидрогели, имеющие желательное содержание воды и кислородную проницаемость |
| US9964666B2 (en) | 2011-12-23 | 2018-05-08 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Silicone hydrogels comprising N-vinyl amides and hydroxyalkyl (meth)acrylates or (meth)acrylamides |
| US9994665B2 (en) | 2011-12-23 | 2018-06-12 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Silicone hydrogels having a structure formed via controlled reaction kinetics |
| US10017596B2 (en) | 2011-12-23 | 2018-07-10 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Silicone hydrogels formed from zero diluent reactive mixtures |
| US10259900B2 (en) | 2011-12-23 | 2019-04-16 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Ionic silicone hydrogels |
| US10353115B2 (en) | 2011-12-23 | 2019-07-16 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Silicone hydrogels comprising N-vinyl amides and hydroxyalkyl (meth)acrylates or (meth)acrylamides |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009103359A (ru) | 2010-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2424478C2 (ru) | Устройство для разделения биогаза на метан и двуокись углерода | |
| RU2702319C2 (ru) | Судно, содержащее двигатель | |
| JP4526188B2 (ja) | コンテナからの圧縮液化天然ガスの排出方法 | |
| JP5959782B2 (ja) | 液化天然ガスの受入設備 | |
| KR102177273B1 (ko) | 액화가스 저장탱크의 가스치환시스템 및 이를 구비한 선박 | |
| US20100050687A1 (en) | Liquefaction of gaseous carbon-dioxide remainders during anti-sublimation process | |
| CN110579079B (zh) | 一种天然气液化方法 | |
| CN207394353U (zh) | 一种压差式lng槽车充装系统 | |
| RU2014125539A (ru) | Способ и устройство для удаления азота из криогенной углеводородной композиции | |
| KR101938174B1 (ko) | 3상 분리기 및 3상 분리기를 포함하는 해상 구조물의 증발가스 재액화 시스템 | |
| KR20190004473A (ko) | 선박의 증발가스 재액화 시스템 및 방법 | |
| RU2293614C1 (ru) | Способ слива из емкостей сжиженных газов и дегазации внутреннего объема емкостей, установка и емкость для его осуществления и дефлектор | |
| KR102185819B1 (ko) | 필터 엘리먼트 청소 방법 및 장치 | |
| KR20180116921A (ko) | 선박의 증발가스 재액화 시스템 | |
| CN104329561B (zh) | 一种液氮液化天然气的系统及其方法 | |
| CN202360364U (zh) | 泵管 | |
| KR101797610B1 (ko) | 연료가스 공급시스템 및 연료가스 공급시스템의 증발가스 재액화 방법 | |
| KR101599359B1 (ko) | 액화연료가스 급유선 | |
| RU2394625C1 (ru) | Установка для получения co2-экстрактов | |
| RU2685748C1 (ru) | Способ получения газообразного продукта и устройство для его осуществления | |
| CN208454847U (zh) | 高纯乙烷的制备装置 | |
| CN210087577U (zh) | 一种带有进气除水装置的真空泵 | |
| RU222482U1 (ru) | Устройство для отбора пробы криогенной жидкости | |
| RU2770964C1 (ru) | Способ утилизации отпарного газа из резервуара сжиженного природного газа (спг) | |
| CN202327629U (zh) | 深冷虹吸罐系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130203 |