[发明专利]具有用于调节生物气质量的装置的用于从生物气料流生产生物甲烷和合成气的设备

权利要求书

1.一种用于从生物气料流生产生物甲烷和合成气的设备，所述设备包括:

a.用于纯化生物气料流(1)以产生料流B和具有选定的CO₂/CH₄比的料流A的纯化单元(3)；

b.用于蒸汽重整所述料流A以产生合成气(9)的蒸汽重整单元(6)；和

c.用于从所述料流B产生生物甲烷料流(8)的膜分离单元(5)。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，用于纯化所述生物气料流的所述纯化单元(3)对应于所述膜分离单元(5)的第一膜分离级。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，用于纯化所述生物气料流的所述纯化单元(3)是PSA单元。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，该设备在用于纯化生物气料流的所述纯化单元的上游包括用于压缩所述生物气料流的单元。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其特征在于，该设备在所述纯化单元(3)的上游包括脱硫单元(2)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其特征在于，该设备包括用于根据所述选定的CO₂/CH₄比来产生控制信号的装置(4)。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，该设备包括用于将所述控制信号传输至用于纯化生物气料流的所述纯化单元(3)的装置(7)。

8.一种使用根据权利要求1至7中任一项所述的设备从生物气料流生产生物甲烷和合成气的方法，该方法包括:

i.纯化生物气料流以产生具有选定的CO₂/CH₄比的料流A并产生料流B的步骤；

ii.蒸汽重整所述料流A以产生合成气的步骤；和

iii.膜分离以便从所述料流B产生生物甲烷料流的步骤。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在步骤i)中，将所述生物气料流引入在步骤iii)中使用的膜分离单元的第一膜分离级中，并且在该第一膜分离级的出口处回收第一渗余物，并将该第一渗余物分成料流B和具有选定的CO₂/CH₄比的料流A。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在步骤i)中，在第一级的出口处回收第一渗透物，并且在步骤ii)中，使用重整器，并且所述第一渗透物被用作所述重整器的燃烧器中的燃料。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，在步骤iii)中，将所述料流B引入第二膜分离级，并在出口处回收生物甲烷。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在步骤i)中，通过吸附纯化所述生物气料流，以提供料流B和具有选定的CO₂/CH₄比的料流A。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤i)之前对所述生物气料流进行压缩和脱硫。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的方法，其特征在于，该方法包括根据合成气中期望的氢气和一氧化碳的量和/或根据期望的生物甲烷的量来确定所述料流A中的所述选定的CO₂/CH₄比的步骤。

15.根据权利要求8至14中任一项所述的方法，其特征在于，该方法包括根据所述选定的CO₂/CH₄比来产生控制信号的步骤。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，该方法包括将所述控制信号传输至用于纯化生物气料流的纯化单元的步骤。