[发明专利]一种使用二氧化碳高吸附容量颗粒的沼气净化设备

说明书

本发明涉及一种使用二氧化碳高吸附容量颗粒的沼气净化设备，依次连接有风机、第一过滤器、生物脱硫罐、于增加流道内气压的第一压缩机、缓冲罐、填料塔、冷干机、固定床脱水装置、第二压缩机、净化气储罐；生物脱硫罐为釜式反应器，内部分散有脱硫细菌；生物脱硫罐与第一压缩机之间连接有脱氧装置，脱氧装置包括依次连接的加热器、固定床反应器和沼气冷却器，实现了物理吸附和化学吸附共同作用吸附，对二氧化碳具有很高的吸附性能；多孔二氧化碳捕获剂进一步提高了吸附性能。

技术领域

本发明属于沼气净化技术领域；具体涉及一种使用二氧化碳高吸附容量颗粒的沼气净化设备。

背景技术

沼气利用的是甲烷。沼气中含有的CO₂会降低沼气的热值，导致沼气的效率不高，需要对沼气进行净化处理。

CN203976747U公开了一种沼气净化装置，包括集液腔、过滤腔、气液分离腔；过滤腔的一端设有气体入口，另一端与气液分离腔连接；气液分离腔设有气体出口；集液腔分别与过滤腔与气液分离腔连通，设有液体排放口和液位控制器，并位于过滤腔与气液分离腔的下部；过滤腔中设置有玻璃纤维过滤元件；气液分离腔设有气液分离元件。

CN205821276U公开了一种沼气净化装置，包括筒体、增压泵以及喷射器，筒体为大致呈圆筒状的气密罐体并且盛装有弱酸或弱碱溶液，筒体在下部侧面设有沼气入口，增压泵位于筒体外部并通过管线连接至沼气入口；喷射器位于筒体的内部、为中空结构，喷射器的内部空间与沼气入口流体连通，喷射器的包围内部空间的壁上设有多个喷射孔，筒体在上部设有沼气出口，用以输出经过净化的沼气。

CN201525834U公开了一种燃气具用沼气净化装置，包括进气管接头、净化器，进气管接头设有进口端、出口端，进气管接头还包括连接端，净化器包括净化盒、盒盖，净化盒底部下侧设有底部通孔，净化盒顶部上侧设有顶部通孔，净化器内盛有净化剂，净化器从进气管接头中的连接端插入进气管接头中与进气管接头密封连接。

以上专利提供的技术方案，装置无法脱除氧气，导致沼气中甲烷的含量有所降低；二氧化碳吸附剂的吸附形式单一，导致其吸附容量较小；另外，吸附剂的比表面积较小，在一定程度上限制了吸附剂的吸附性能。

发明内容

为了克服背景技术中存在的不足，本发明提供一种使用二氧化碳高吸附容量颗粒的沼气净化设备。

本发明所用的技术方案为：

一种使用二氧化碳高吸附容量颗粒的沼气净化设备，依次连接有风机、第一过滤器、生物脱硫罐、第一压缩机、缓冲罐、填料塔、冷干机、固定床脱水装置、第二压缩机、净化气储罐；生物脱硫罐为釜式反应器，内部分散有脱硫细菌；生物脱硫罐与第一压缩机之间连接有脱氧装置，脱氧装置包括依次连接的加热器、固定床反应器和沼气冷却器；在固定床反应器中设有脱氧催化剂，填料塔中填充有二氧化碳高吸附容量颗粒进行二氧化碳吸附。

所述二氧化碳高吸附容量颗粒按照如下方法进行制备：

将3-10重量份对苯二甲酸、8-15重量份硝酸铬、0.3-1.5重量份联苯甲酸、10-15重量份膨胀石墨和140-150重量份水混合均匀，在120-150℃下反应30-40h，洗涤、抽滤、干燥，然后将所得的原位合成产物与1-10重量份聚乙烯亚胺、5-15重量份四乙烯五胺、5-10重量份多孔二氧化碳捕获剂和100-120重量份无水乙醇混合，超声分散1-5h，最后将所得产物放入烘箱中，先在80-85℃干燥30-40min，再在105-110℃下干燥10-15min，即得到所述二氧化碳高吸附容量颗粒。

所述多孔二氧化碳捕获剂按照如下方法进行制备：