一种沼气净化装置的制造方法_2

文档序号:8451382阅读:来源:国知局
置关系能够实现,从进风口 3进入本体I的气体经过净化过滤器2后再从出风口 4排出。
[0026]作为一种优选的实施例,本体I内部还设置有气体分流器5。气体分流器5设置于进风口 3与净化过滤器2之间,实现从进风口 3加压输入的沼气经过气体分流器5分流后进入净化过滤器2。气体分流器5与本体I的内壁紧密相接,防止沼气从气体分流器5与本体I内壁之间的空隙通过,影响沼气的分流效果从而导致沼气与净化过滤器2中的吸附材料接触不完全。气体分流器5对输入本体I的沼气进行分流,使分流后的沼气平缓进入净化过滤器2。
[0027]参照图2,图2为本发明优选实施例提供的沼气净化装置气体分流器结构示意图,气体分流器包括通风板51、过滤网52以及气体分散层53。过滤网52设置于通风板51与气体分散层53之间。通风板51上分布有通风孔511。通风板51的截面呈直线或曲线。气体分散层53内设置有填充物,用于对进入的沼气进行分散。
[0028]通风板51上分布有通风孔511,通风板51的截面呈直线或曲线。优选地,通风板51的截面为直线的情况下,通风板51平铺于过滤网52以及气体分散层53上,有利于节约本体I内空间。优选地,通风板51的截面为曲线的情况下,通风板51的曲面提供至少一个沼气分流方向。通风板51可以为金属材料、合成材料、陶瓷材料等具有一定支撑度的材料制成。优选地,可选用不易被酸性腐蚀的软性金属材料制作通风板51。
[0029]过滤网52设置于通风板51与气体分散层53之间,用于防止气流夹带气体分散层53内的填充物进入净化过滤器2中。过滤网52对于从进风口 3进入的沼气具有初步过滤的作用,阻挡沼气中夹带固体杂质以及颗粒物,还可以阻止部分液态水进入净化过滤器2中。过滤网52可以由金属材料、不锈钢丝网、无纺棉网、玻璃棉网、化纤类等材料单独或组合制成。
[0030]气体分散层53内设置有填充物,用于对进入气体分流器的沼气进行分散。气体分流器5中的气体分散层53的填充物可以为化工填料,化工填料可选用陶瓷填料、塑料填料或金属填料中至少一种,沼气通过气体分散层53中各种填料之间的空隙达到分散流动的效果并起到初步过滤杂质的目的。优选地,上述化工填料可选用粒状填料、蜂窝状或波纹板状填料、球状轻质陶粒以及不规则多孔填料中的至少一种。
[0031]加压输入的沼气经过气体分散层53中的填充物受到阻力,改变原始流动方向,使沼气从填充物之间的空隙中穿过向至少一个方向扩散,达到分散沼气的效果。沼气通过气体分散层53后经过过滤网52,防止气流夹带填充物以及阻止部分液态水,并对固体杂质、颗粒物等杂质起到初步过滤的作用。经过过滤网52的沼气通过通风板51上的通气孔511排出进入净化过滤器2。已被气体分散层53分散的沼气通过通风板51上的通气孔511进一步实现分流沼气的效果,使沼气更加均匀进入净化过滤器2。
[0032]作为一种优选的实施例,一并参照图1与图3,净化过滤器2中包括至少两种吸附过滤层21。吸附过滤层21上设置有吸附材料。吸附过滤层之间设置有隔离网211 ',隔离网211 '用于对吸附材料进行隔离,使各吸附过滤层21能够独立的完成吸附过程。隔离网211 '还可用于防止气流夹带固体杂质以及颗粒物排出净化过滤器2,阻挡部分液态水,可以使装卸各吸附过滤层中的吸附材料的过程相互独立进行。隔离网211 '可以由金属材料、不锈钢丝网、无纺棉网、玻璃棉网、化纤类等材料单独或组合制成。
[0033]吸附过滤层21的种类包括脱水层、脱碳层、脱硫层、脱水脱碳层、脱水脱硫层、脱碳脱硫层、以及脱水脱碳脱硫层。根据吸附过滤层21种类的不同,选择填充不同的吸附材料。当吸附过滤层21为脱水层时,吸附材料选用活性氧化铝、硅胶、活性炭或4A分子筛、5A分子筛、13X分子筛以及13XAPG分子筛中的至少一种;当吸附过滤层21为脱碳层时,吸附材料选用1X分子筛、13X分子筛、13XAPG分子筛、活性炭、高比表面积活性炭以及扩孔碳分子筛中的至少一种;当吸附过滤层21为脱硫层时,吸附材料选用5A分子筛、1X分子筛、13XAPG分子筛、活性炭、高比表面积活性炭、改性活性炭、改性分子筛以及改性氧化铝中的至少一种;当吸附过滤层21为脱水脱碳层时,吸附材料选用13X分子筛、13XAPG分子筛、高比表面积活性炭以及活性炭中的至少一种;当吸附过滤层21为脱水脱硫层时,吸附材料选用5A分子筛、13XAPG分子筛、高比表面积活性炭以及活性炭中的至少一种;当吸附过滤层21为脱碳脱硫层时,吸附材料选用1X分子筛、13XAPG分子筛、活性炭以及高比表面积活性炭中的至少一种;当吸附过滤层21为脱水脱碳脱硫层时,吸附材料选用改性碳分子筛或活化硅胶、13XAPG分子筛以及活性炭中的至少一种。
[0034]该沼气净化装置由于其结构设置,加压输入本体I的沼气经过气体分流器5分流进入净化过滤器2,与净化过滤器2中所填充于各吸附过滤层21的吸附材料产生物理吸附作用,脱除硫化氢、二氧化碳和水等杂质。可实现根据不同沼气成分设置不同吸附过滤层21,节约吸附材料成本。本发明采用物理吸附方法对加压后的沼气进行净化,不需要添加化学试剂,净化过程无废弃物产生,沼气净化效果佳,操作简便,减少能耗,节省成本。
[0035]提供一种优选的实施例,如图3所示,图3为本发明提供的一优选实施例沼气净化装置结构剖视图。沼气净化装置包括本体I '、净化过滤器2'、一个进风口 3'以及一个出风口 4'。净化过滤器2'设置于本体I'内并与本体I '内壁紧密相接。净化过滤器2’设置四种吸附过滤层21 ',脱水层、脱碳层、脱硫层以及脱水脱碳脱硫层。进风口 3'设置于本体I '底部,加压后的沼气通过进风口 3 '输入本体I'内部;出风口 4 '设置于本体I '顶部,用于对经过净化过滤器2 '净化后的沼气进行排出。进风口 3 '与净化过滤器2 ’之间还设置有气体分流器5 ’。
[0036]作为一种优选的实施例,净化过滤器2'中设置的吸附过滤层21'的种类有脱水层、脱碳层、脱硫层以及脱水脱碳脱硫层。
[0037]其中,脱水层选用的吸附材料为活性氧化铝、硅胶、活性炭或4A分子筛、5A分子筛、13X分子筛以及13XAPG分子筛中的至少一种。优选地,脱水层的体积占净化过滤器Y体积的30% -50%。脱水吸附过滤层中填充的吸附剂对水有强吸附性,因此脱水层主要吸附沼气中的水,可脱除杂质中大部分水、部分二氧化碳以及少量的硫化氢。
[0038]脱碳层选用的吸附材料为1X分子筛、13X分子筛、13XAPG分子筛、活性炭、高比表面积活性炭以及扩孔碳分子筛中的至少一种。优选地,脱硫层的体积占净化过滤器2 '体积的20%-30%。脱碳层主要吸附沼气中的二氧化碳,可脱除杂质中的大部分二氧化碳、部分水以及部分硫化氢。
[0039]脱硫层选用的吸附材料为5A分子筛、1X分子筛、13XAPG分子筛、活性炭、高比表面积活性炭、改性活性炭、改性分子筛以及改性氧化铝中的至少一种。优选地,脱硫层的体积占净化过滤器2 '体积的5%-10%。脱硫层主要吸附沼气中的硫化氢,可脱除杂质中大部分硫化氢、部分水以及部分二氧化碳。
[0040]脱水脱碳脱硫层选用的吸附材料为改性碳分子筛或活化硅胶、13XAPG分子筛以及活性炭中的至少一种。脱水脱碳脱硫层对杂种的水、二氧化碳以及硫化氢都具有吸附性。优选地,脱水脱碳脱硫层的体积占净化过滤器2 '体积的10% -30%。
[0041]作为一种优选的实施例,如图3所示,气体分流器5 '的通风板51'的截面为曲线,通风板51'的曲面结构可提供至少一个分流方向。沼气通过图3所示
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