沼气膜分离应用介绍.ppt
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1、沼气膜分离应用介绍现在学习的是第1页,共20页 上海精腾科技有限公司,主要从事本集团产品的销售以及代上海精腾科技有限公司,主要从事本集团产品的销售以及代理国外知名企业的相关产品,并负责在中国市场拓展以及推广应理国外知名企业的相关产品,并负责在中国市场拓展以及推广应用等业务。用等业务。上海精腾科技有限公司和中科院膜技术国家工程研究中心合上海精腾科技有限公司和中科院膜技术国家工程研究中心合作作,在中国代理日本宇部兴产株式会社(在中国代理日本宇部兴产株式会社(UBEUBE)各类气体分离膜,)各类气体分离膜,我们以领先的技术,优异的品质和快捷高效的服务赢得国内外客我们以领先的技术,优异的品质和快捷高效
2、的服务赢得国内外客户的赞誉。本集团总部设在香港,创立于户的赞誉。本集团总部设在香港,创立于19951995年,集团员工总数年,集团员工总数约约20002000人人。一、公司简介一、公司简介现在学习的是第2页,共20页沼气是有机物质在厌氧条件下经多种微生物协同发酵产生的可燃沼气是有机物质在厌氧条件下经多种微生物协同发酵产生的可燃混合气体,主要成分是甲烷混合气体,主要成分是甲烷(CH(CH4 4)和二氧化碳和二氧化碳(C0(C02 2)。甲烷占。甲烷占5050一一7070,二氧化碳占,二氧化碳占3030一一5050,还有少量氢、一氧化碳、硫化,还有少量氢、一氧化碳、硫化氢、氧和氮等气体。氢、氧和氮
3、等气体。甲烷俗称瓦斯,是天然气的主要成份,容易燃烧、热值较高,燃烧甲烷俗称瓦斯,是天然气的主要成份,容易燃烧、热值较高,燃烧时不会产生烟尘,是一种清洁能源。对沼气进行提纯处理,使之达时不会产生烟尘,是一种清洁能源。对沼气进行提纯处理,使之达到与天然气一样的品质,可实现与天然气的互联互通。提纯后的沼到与天然气一样的品质,可实现与天然气的互联互通。提纯后的沼气中气中CHCH4 4含量为含量为95%95%98%98%,COCO2 2含量为含量为2%2%5%5%城市有机垃圾、污水处理厂的污泥、农村的人畜粪便、作物城市有机垃圾、污水处理厂的污泥、农村的人畜粪便、作物秸秆等,皆可做产生沼气的原料。秸秆等,
4、皆可做产生沼气的原料。沼气应用的介绍沼气应用的介绍现在学习的是第3页,共20页二、气体膜分离的原理二、气体膜分离的原理 气体膜分离技术气体膜分离技术是根据混合气体中各是根据混合气体中各组分气体透过高分子组分气体透过高分子膜时,其在膜内的溶膜时,其在膜内的溶解度和扩散渗透速率解度和扩散渗透速率的不同,从而达到分的不同,从而达到分离目的。根据这一特离目的。根据这一特性,可以将各种气体性,可以将各种气体分为分为“快气快气”和和“慢气慢气”H H2 2O OH H2 2HeHeCOCO2 2O O2 2ArArCOCON N2 2CHCH4 4C C2 2H H6 6不不不不是是是是根根根根据据据据分
5、分分分子子子子大大大大小小小小易易透透过过难难透透过过各种气体在高分子膜上的相对透过速率比较各种气体在高分子膜上的相对透过速率比较各种气体在高分子膜上的相对透过速率比较各种气体在高分子膜上的相对透过速率比较现在学习的是第4页,共20页 当无液态水、无油的当无液态水、无油的压缩沼气沿中空纤维管内压缩沼气沿中空纤维管内腔流动时,各种气体的分腔流动时,各种气体的分压在中空纤维丝管的高压压在中空纤维丝管的高压侧(原料侧)与低压侧侧(原料侧)与低压侧(渗透侧)所形成的驱动(渗透侧)所形成的驱动力力分压差作用下,溶分压差作用下,溶解系数和扩散系数大的解系数和扩散系数大的气体(气体(如如COCO2 2)优先
6、透)优先透过管壁,其余气体过管壁,其余气体(CHCH4 4)相对受到阻隔,相对受到阻隔,从而达到分离的目的。从而达到分离的目的。膜法分离沼气(膜法分离沼气(COCO2 2/CH/CH4 4)原理原理现在学习的是第5页,共20页 沼气膜结构示意图沼气膜结构示意图 排放气排放气 CO CO2 2(渗透气体(渗透气体)沼气压缩沼气压缩(原料气体)(原料气体)产品气产品气 CH CH4 4(未渗透气体)未渗透气体)沼气压缩沼气压缩(原料气体)(原料气体)产品气产品气(未渗透气体)未渗透气体)CHCH4 4 富集气富集气体体聚酰亚胺中空纤维膜丝聚酰亚胺中空纤维膜丝现在学习的是第6页,共20页UBEUBE
7、膜构成结构及特征膜构成结构及特征 构成构成 :非对称中空丝膜非对称中空丝膜 材料材料 :芳香族芳香族聚酰亚胺聚酰亚胺 TG TG 3 30 00 0 最大操作温度最大操作温度:120120 最大操作压力最大操作压力:2.12.1 MPaG MPaG 特征特征 :高透过性高透过性 高分离性高分离性 高耐久性高耐久性 高耐溶剂高耐溶剂 高机械性能高机械性能 中空纤维高分子材料膜最具有应用前景中空纤维高分子材料膜最具有应用前景现在学习的是第7页,共20页垃圾填埋气体垃圾填埋气体 沼气发酵罐沼气发酵罐沼气净化系统沼气净化系统 沼气压缩机沼气压缩机排放气排放气(渗透气体)(渗透气体)产品气(未渗透气体)
8、产品气(未渗透气体)甲烷富集气体甲烷富集气体电加热器电加热器后冷却器后冷却器水雾过滤器水雾过滤器油雾过滤器油雾过滤器碳床过滤器碳床过滤器颗粒过滤器颗粒过滤器原料气体原料气体典型的沼气膜分离提纯工艺流程典型的沼气膜分离提纯工艺流程现在学习的是第8页,共20页 水水水水/湿湿湿湿 度:应避免液态水度:应避免液态水度:应避免液态水度:应避免液态水 相对湿度小于相对湿度小于相对湿度小于相对湿度小于80RH%80RH%80RH%80RH%颗颗 粒:尽可能少且小于粒:尽可能少且小于0.01 m0.01 m 残残 油油:0.01mg/Nm 0.01mg/Nm 0.01mg/Nm 0.01mg/Nm3 3 3
9、 3(0.008ppm w/w0.008ppm w/w0.008ppm w/w0.008ppm w/w)碳氢化合物:碳氢化合物:碳氢化合物:碳氢化合物:0.013mg/Nm 0.013mg/Nm 0.013mg/Nm 0.013mg/Nm3 3(0.01ppm w/w)0.01ppm w/w)0.01ppm w/w)0.01ppm w/w)硫硫 化化 氢:氢:3 vol%3 vol%氨气和胺类:氨气和胺类:100vppm 100vppm 酸酸酸酸 :尽可能避免:尽可能避免:尽可能避免:尽可能避免 芳芳 香香 族:尽可能低族:尽可能低 乙乙 醇:无影响醇:无影响 膜需要避免的污染膜需要避免的污染
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- 沼气 分离 应用 介绍
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